Aplicación de la quimioinformática para desarrollar una base de datos de métodos analíticos con capacidad de búsqueda estructural

Queremos crear una manera fácil para que los científicos de la EPA encuentren métodos analíticos de recursos distribuidos para que nuestros científicos puedan pasar menos tiempo buscando en Internet y, en cambio, tener un recurso curado integrado en nuestro sistema de informática química existente. Lo que hemos construido es esencialmente un sistema de gestión de documentos liviano que mapea esos documentos a sustancias químicas extraídas. Como resultado, se pueden buscar miles de métodos analíticos utilizando diferentes identificadores químicos para encontrar métodos ya aplicados para detectar esos productos químicos. No existe otra base de datos gratuita en línea de métodos analíticos para que la comunidad pueda buscar para obtener un método analítico de referencia existente para un producto químico o un buen conjunto de condiciones iniciales para un método en particular. Este protocolo enseña al lector cómo usar AMOS para recopilar datos útiles para respaldar su trabajo de desarrollo de métodos. Hemos aprendido mucho sobre cómo recopilar e integrar datos de métodos analíticos en nuestra base de datos y aplicación. Al agregar estos miles de documentos y mapear sus sustancias químicas asociadas, ahora tenemos un excelente conjunto de datos para explorar el uso de estos documentos y aumentar un modelo de IA de lenguaje grande que los científicos pueden consultar.

[Narrador] Para comenzar, vaya al campo de texto en la parte superior izquierda de la barra de navegación o al campo de búsqueda en la página principal e ingrese un nombre de sustancia, un número de registro CAS, InChIKey o un identificador de sustancia DSSTox. Presione Enter o haga clic en Buscar para ejecutar la búsqueda. Seleccione una fila en la tabla resultante para mostrar el registro asociado en el lado derecho de la página. Para realizar una búsqueda por lotes, ingrese una lista de identificadores de sustancias DSSTox en el campo de datos de entrada, colocando un identificador por línea. Utilice las casillas de verificación de Opciones de búsqueda para filtrar los resultados o agregar información adicional a los registros. Haga clic en buscar en la parte inferior de la página para generar y descargar un archivo de hoja de cálculo que enumera información sobre todos los registros de la base de datos que están asociados con una lista determinada de sustancias. Una vez completada la búsqueda, haga clic en Búsquedas adicionales, seguido de Búsqueda de estructura de similitud. Ingrese el identificador de sustancia, establezca la similitud mínima de sustancias del filtro en 0.8 y haga clic en Buscar para obtener una tabla de pestañas. A continuación, seleccione una fila de la tabla para mostrar una comparación estructural entre la sustancia buscada y la seleccionada de la tabla. Para realizar una búsqueda de clasificador, seleccione el primer nivel de clasificación utilizando el campo en la parte superior de la página. Luego, haga clic en el botón debajo del campo para mostrar la lista de clasificaciones para el siguiente nivel. Repita este proceso para el segundo y tercer nivel, cada vez seleccionando una clasificación y haciendo clic en el botón para continuar. Después de seleccionar el cuarto nivel, haga clic en el botón de abajo para ejecutar la búsqueda y enumerar todas las sustancias que pertenecen a los cuatro niveles seleccionados de la clasificación clasificadora. Busque en la base de datos todas las hojas informativas y métodos realizando una lista de métodos y una búsqueda en la hoja informativa. Una vez que se cargue la tabla de resultados, use los campos de entrada en la parte superior de cada columna para filtrar los datos por campos específicos. Para realizar una búsqueda de espectro de masas, ingrese un rango de masas para la sustancia objetivo en Daltons, junto con un margen de error en Daltons o partes por millón. Establezca el valor de window para la similitud máxima en 0,05 Dalton. Seleccione una metodología, ya sea cromatografía de gases-espectrometría de masas o cromatografía líquida-espectrometría de masas. Ingrese el espectro de masas como una lista de pares de masa a carga e intensidad. Después de completar todos los campos, haga clic en el botón Buscar para recuperar una lista de coincidencias de espectro de masas de la base de datos en función del espectro proporcionado por el usuario. Seleccione una fila en la tabla resultante para la visualización espectral. Ahora, para visualizar la clasificación de uso funcional, use el campo Buscar clases para buscar en la lista de clases de uso funcional. Pase el cursor sobre el nombre de una clase en la lista para resaltar el nodo correspondiente en el gráfico. Si explora el gráfico directamente, mantenga el puntero sobre un nodo para mostrar una breve descripción de la clase y resalte las clases primarias o secundarias directas para ese nodo. Aquí se presenta una parcela ternaria de suelo que clasifica los tipos de textura en función de las proporciones de arcilla, limo y arena con zonas etiquetadas, como arcilla, marga y marga arenosa. Esta herramienta de clasificación permitió a los usuarios de AMOS vincular los tipos de textura del suelo con hojas informativas, métodos analíticos y espectros experimentales relevantes, lo que facilita flujos de trabajo eficientes desde datos de composición hasta búsquedas de sustancias específicas basadas en clasificaciones funcionales.