Com a part del projecte SCENARIOS, s’ha desenvolupat una sèrie de models in silico que s’han posat a disposició com a serveis web llestos per utilitzar a través de la plataforma Jaqpot. S’ha prestat especial atenció a la reproducció de models cinètics basats en la fisiologia basats en la literatura. El codi per replicar els models literaris seleccionats es pot trobar al següent repositori de GitHub: https://github.com/ntua-unit-of-control-and-informatics/PFAS_PBK_models. Aquest repositori conté codi R per reproduir el model PBK literari que descriu la biodistribució de PFAS en múltiples espècies. La llista de models PBK disponibles, que s’actualitzarà al llarg de la vida del projecte, inclou actualment els models següents:

• Humans:
  • PFOS/PFOA (Loccisano et al., 2011)
  • PFAAs (Fabrega et al., 2015)
  • PFOS/PFOA (Fabrega et al., 2016)
• Rates:
  • PFOA [mascle, femella] (Loccisano et al., 2012, Worley i Fisher, 2015)
  • PFOS [mascle, femella] (Loccisano et al., 2012)
  • PFHxS [mascle, femella] (Kim et al., 2018)
  • PFNA [mascle, femella] (Kim et al., 2019)
  • PFDA [mascle, femella] (Kim et al., 2019)
• Peix:
  • PFOS Truita arc de Sant Martí PBPK (Vidal et al., 2020)
  • PFAAs que s’uneixen a proteïnes PBK de peix (Ng i Konrad Hungerbühler, 2013)

Aquests models s’han desplegat com a aplicacions web llestes per utilitzar a la plataforma Jaqpot (https://app.jaqpot.org). Per utilitzar aquestes aplicacions web, cal accedir a l’organització SCENARIOS. Per obtenir-ne accés, els usuaris finals han d’enviar un correu electrònic a hsarimv@central.ntua.gr sol·licitant permís per unir-se a l’organització. Tingueu en compte que per veure l’organització SCENARIOS a Jaqpot, primer heu de rebre una invitació.

Jaqpot és una plataforma computacional desenvolupada per NTUA que facilita la modelització in silico, permetent la producció, recopilació, organització, validació, emmagatzematge i compartició sistemàtica de models predictius, amb èmfasi en la toxicologia predictiva. La interfície gràfica d’usuari (GUI) de Jaqpot indica als desenvolupadors de models que documentin encara més els seus models d’una manera que pugui ser fàcilment entesa i utilitzada per usuaris finals amb poca o cap experiència en aprenentatge automàtic i anàlisi estadística. La GUI també permet als usuaris finals aplicar els models a les seves pròpies dades amb finalitats de validació i/o predicció, i els resultats es recopilen i visualitzen en taules, gràfics i informes generats automàticament. Jaqpot admet tots els principals algoritmes d’aprenentatge automàtic i basats en dades estadístiques, integrant biblioteques populars com ara Python Scikit-learn i R Caret. Jaqpot ha estat dissenyat com una plataforma web genèrica de modelització i aprenentatge automàtic, però es posa especial èmfasi en satisfer les necessitats de les comunitats quimio/bio/nano/farmacèutica integrant models QSAR, biocinètica, dosi-resposta i extrapolació. Jaqpot ha estat desenvolupat per la Unitat de Control de Processos i Informàtica de l’Escola d’Enginyeria Química de la Universitat Tècnica Nacional d’Atenes.

A la Figura 1 es presenta una visió general dels models que s’han carregat a la instància SCENARIOS de Jaqpot.

Figura 1: Models de SCENARIOS a Jaqpot

Breument, la interfície gràfica d’usuari del model Jaqpot consta de 4 pestanyes diferents: «Visió general», «Característiques», «Predicció/Validació» i «Discussió». Podeu trobar una descripció del model a la pestanya «Visió general» (Figura 2). Els usuaris finals poden veure més detalls sobre les característiques dependents i independents del model a la pestanya «Característiques» (Figura 3).

Figura 2: Pestanya «Visió general».

Figura 3: Pestanya «Característiques».

A la pestanya «Predir/Validar», els usuaris finals poden proporcionar una instància del model (Figura 4) i adquirir prediccions del model, que en el cas dels models biocinètics/PBK es poden representar gràficament mitjançant el mòdul de gràfics de Jaqpot (Figura 5).

Figura 4: Pestanya «Predicció».

Figura 5: Perfil de concentració-temps d’un model PBK.

Podeu trobar més informació sobre com utilitzar Jaqpot a https://zenodo.org/communities/nanocommons?q=&f=subject%3ABiokinetics&l=list&p=1&s=10&sort=newest