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▌QSAR建模

(定量)結(jié)構(gòu)活性關(guān)系。物質(zhì)效應(yīng)與分子描述符之間的(定量)模型關(guān)系，可根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)定性/定量的預(yù)測物質(zhì)的理化、毒理、生態(tài)毒理和環(huán)境行為等性質(zhì)。(Q)SAR最開始應(yīng)用于藥物和農(nóng)藥研發(fā)，近幾年，(Q)SAR開始應(yīng)用于物質(zhì)毒性預(yù)測和實驗結(jié)果預(yù)測。

▌分子對接

分子模擬一般是指基于計算機對分子的性質(zhì)和反應(yīng)進(jìn)行模擬計算的技術(shù)。分子模擬的結(jié)果可以解釋實驗現(xiàn)象、揭示微觀過程機理，也可以輔助實驗設(shè)計、預(yù)測分子的性質(zhì)。隨著計算化學(xué)理論的逐步完善及高性能計算的快速發(fā)展，分子模擬在環(huán)境計算化學(xué)和計算毒理學(xué)領(lǐng)域?qū)l(fā)揮越來越重要的作用。化學(xué)物質(zhì)的模擬可以落在微觀尺度、介觀尺度和宏觀尺度，分子模擬方法主要在微觀尺度。常見的三種分子模擬方法包括量子力學(xué)（QM）方法、分子力學(xué)（MM）方法以及二者的耦合（QM/MM）方法。

▌量子化學(xué)計算

量子化學(xué)采用了量子力學(xué)的基本原理，研究原子、分子等目標(biāo)體系的電子結(jié)構(gòu)、能量、分子間的相互作用、化學(xué)反應(yīng)等理論的學(xué)科。量子化學(xué)計算的核心是求解薛定諤 (Schr?dinger)方程，從而獲取體系的分子軌道能級、能量等信息。這些信息為判斷分子間相互作用的活性位點、預(yù)測化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物、設(shè)計新型藥物和材料等，提供了可靠的理論依據(jù)，同時還可為實驗研究指明可行性方向。常見的理論方法包括：價鍵（valence bond, VB）理論、分子軌道（molecular orbital, MO）理論如半經(jīng)驗分子軌道理論、從頭算方法、密度泛函理論等。近年來，量子化學(xué)計算在環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，使人們對環(huán)境中有機污染物的遷移轉(zhuǎn)化、歸趨等有了更加深入的認(rèn)識，推動了科學(xué)的發(fā)展。

▌QSAR建模方法

QSAR模型的構(gòu)建通常包括如下幾個步驟：

◆ 明確計算的活性終點 

◆ 收集數(shù)據(jù)

◆ 計算分子結(jié)構(gòu)描述符

◆ 模型構(gòu)建算法

◆ 模型驗證和評價 

◆ 模型應(yīng)用域表征

◆ 機理解釋

▌QSAR模型構(gòu)建和應(yīng)用的OECD導(dǎo)則

為規(guī)范QSAR技術(shù)的應(yīng)用OECD于2007年發(fā)布了有關(guān)QSAR模型構(gòu)建和驗證的導(dǎo)則，該導(dǎo)則規(guī)定用于化學(xué)品風(fēng)險評價與管理的QSAR模型應(yīng)該滿足以下5個要求：①所預(yù)測的化合物的活性需具有明確的定義；②使用清晰明確的算法；③ 定義模型應(yīng)用域；④ 模型具有適當(dāng)?shù)臄M合度、穩(wěn)定性和預(yù)測能力；⑤ 最好能夠進(jìn)行機理解釋。

▌分子對接

分子模擬一般是指基于計算機對分子的性質(zhì)和反應(yīng)進(jìn)行模擬計算的技術(shù)。分子模擬的結(jié)果可以解釋實驗現(xiàn)象、揭示微觀過程機理，也可以輔助實驗設(shè)計、預(yù)測分子的性質(zhì)。隨著計算化學(xué)理論的逐步完善及高性能計算的快速發(fā)展，分子模擬在環(huán)境計算化學(xué)和計算毒理學(xué)領(lǐng)域?qū)l(fā)揮越來越重要的作用。化學(xué)物質(zhì)的模擬可以落在微觀尺度、介觀尺度和宏觀尺度，分子模擬方法主要在微觀尺度。常見的三種分子模擬方法包括量子力學(xué)（QM）方法、分子力學(xué)（MM）方法以及二者的耦合（QM/MM）方法。

▌量子化學(xué)計算

量子化學(xué)采用了量子力學(xué)的基本原理，研究原子、分子等目標(biāo)體系的電子結(jié)構(gòu)、能量、分子間的相互作用、化學(xué)反應(yīng)等理論的學(xué)科。量子化學(xué)計算的核心是求解薛定諤 (Schr?dinger)方程，從而獲取體系的分子軌道能級、能量等信息。這些信息為判斷分子間相互作用的活性位點、預(yù)測化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物、設(shè)計新型藥物和材料等，提供了可靠的理論依據(jù)，同時還可為實驗研究指明可行性方向。常見的理論方法包括：價鍵（valence bond, VB）理論、分子軌道（molecular orbital, MO）理論如半經(jīng)驗分子軌道理論、從頭算方法、密度泛函理論等。近年來，量子化學(xué)計算在環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，使人們對環(huán)境中有機污染物的遷移轉(zhuǎn)化、歸趨等有了更加深入的認(rèn)識，推動了科學(xué)的發(fā)展。

▌我們的服務(wù)

◆ 基于OECD導(dǎo)則要求

◆ 定制化構(gòu)建QSAR模型