Como parte del proyecto SCENARIOS, se ha desarrollado una serie de modelos in silico que se han puesto a disposición como servicios web listos para usar a través de la plataforma Jaqpot. Se ha prestado especial atención a la reproducción de modelos cinéticos basados ​​en la fisiología (PBK) de la literatura científica. El código para replicar los modelos seleccionados se encuentra en el siguiente repositorio de GitHub: https://github.com/ntua-unit-of-control-and-informatics/PFAS_PBK_models. Este repositorio contiene código R para reproducir modelos PBK de la literatura que describen la biodistribución de PFAS en múltiples especies. La lista de modelos PBK disponibles, que se actualizará a lo largo del proyecto, incluye actualmente los siguientes modelos:

• Humanos:
  • PFOS/PFOA (Loccisano et al., 2011)
  • PFAAs (Fabrega et al., 2015)
  • PFOS/PFOA (Fabrega et al., 2016)
• Ratas:
  • PFOA [macho, hembra] (Loccisano et al., 2012, Worley and Fisher, 2015)
  • PFOS [macho, hembra] (Loccisano et al., 2012)
  • PFHxS [macho, hembra] (Kim et al., 2018)
  • PFNA [macho, hembra] (Kim et al., 2019)
  • PFDA [macho, hembra] (Kim et al., 2019)
• Peces:
  • PFOS Trucha arcoíris PBPK (Vidal et al., 2020)
  • PFAAs que se unen a proteínas PBK en peces (Ng y Konrad Hungerbühler, 2013)

Estos modelos se han implementado como aplicaciones web listas para usar en la plataforma Jaqpot (https://app.jaqpot.org). Para utilizar estas aplicaciones web, se requiere acceso a la organización SCENARIOS. Para obtener acceso, los usuarios finales deben enviar un correo electrónico a hsarimv@central.ntua.gr solicitando permiso para unirse a la organización. Tenga en cuenta que para ver la organización SCENARIOS en Jaqpot, primero debe haber recibido una invitación.

Jaqpot es una plataforma computacional desarrollada por NTUA que facilita el modelado in silico, permitiendo la producción, recopilación, organización, validación, almacenamiento y compartición sistemáticas de modelos predictivos, con especial énfasis en la toxicología predictiva. La interfaz gráfica de usuario (GUI) de Jaqpot guía a los desarrolladores de modelos para que documenten sus modelos de forma que sean fácilmente comprensibles y utilizados por usuarios finales con poca o ninguna experiencia en aprendizaje automático y análisis estadístico. La GUI también permite a los usuarios finales aplicar los modelos a sus propios datos para fines de validación y/o predicción, y los resultados se recopilan y visualizan en tablas, gráficos e informes generados automáticamente. Jaqpot es compatible con los principales algoritmos de aprendizaje automático y análisis estadístico, gracias a la integración de bibliotecas populares como Scikit-learn de Python y Caret de R. Jaqpot se ha diseñado como una plataforma web genérica de modelado y aprendizaje automático, pero se ha puesto especial énfasis en satisfacer las necesidades de las comunidades de quimio, bio, nano y farmacéutica mediante la integración de modelos QSAR, biocinéticos, de dosis-respuesta y de extrapolación. Jaqpot ha sido desarrollado por la Unidad de Control de Procesos e Informática de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Técnica Nacional de Atenas.

En la Figura 1 se presenta una descripción general de los modelos que se han cargado en la instancia SCENARIOS de Jaqpot.

Figura 1: Modelos de SCENARIOS en Jaqpot

En resumen, la interfaz gráfica de usuario (GUI) del modelo Jaqpot consta de cuatro pestañas distintas: «Descripción general», «Características», «Predicción/Validación» y «Análisis». En la pestaña «Descripción general» (Figura 2) se encuentra disponible una descripción del modelo. Los usuarios finales pueden consultar más detalles sobre las características dependientes e independientes del modelo en la pestaña «Características» (Figura 3).

Figura 2: Pestaña ‘Descripción general’.

Figura 3: Pestaña ‘Características’.

En la pestaña «Predecir/Validar», los usuarios finales pueden proporcionar una instancia del modelo (Figura 4) y obtener predicciones del modelo, que en el caso de los modelos biocinéticos/PBK se pueden representar gráficamente utilizando el módulo de gráficos de Jaqpot (Figura 5)..

Figura 4: Pestaña ‘Predicción’.

Figura 5: Perfil de concentración-tiempo de un modelo PBK.

Puede encontrar más información sobre cómo usar Jaqpot en https://zenodo.org/communities/nanocommons?q=&f=subject%3ABiokinetics&l=list&p=1&s=10&sort=newest