Projekti / Programi
Določanje lastnosti molekul na podlagi kvantnih izračunov in modeliranja
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.04.04 |
Naravoslovje |
Kemija |
Organska kemija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| P305 |
Naravoslovno-matematične vede |
Kemija okolja |
| P410 |
Naravoslovno-matematične vede |
Teoretična kemija, kvantna kemija |
toksičnost, karcinogenost, 3d molekulske strukture, predstavitve struktur, kvantnokemijski izračuni, modeliranje, QSAR
Raziskovalci (3)
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0104 |
Kemijski inštitut |
Ljubljana |
5051592000 |
20.932 |
Povzetek
Človek odlaga v svoje okolje vedno nove kemijske spojine od katerih so mnoge toksične ali karcinogene. Naš interes je, da zberemo čim več informacij o njihovi potencialni nevarnosti (toksičnosti in karcinogenosti). Eksperimentalno določanje toksičnosti in karcinogenosti je drag in dolgotrajen postopek. Eksperimenti potekajo v glavnem na živih organizmih, tudi na višje razvitih sesalcih. Etični razlogi zato silijo k zmanjševanju tovrstnih raziskav. Danes imamo zanesljive eksperimentalne podatke o karcinogenosti le za okoli 1200 spojin. Zato poteka intenziven razvoj računalniških metod za ocenjevanje toksičnosti in karcinogenosti spojin. Eden izmed mnogih računalniških pristopov je modeliranje po shemi ''molekulska struktura - lastnost''. Ključna so tri vprašanja: (1) kako predstavimo molekulsko strukturo, (2) kakšno matematično metodo modeliranja izberemo, (3) kakšen niz spojin izberemo. Ad (1): Najbolj splošno je geometrijska struktura (3D struktura) določena s pozicijo in atomskim številom vseh atomov v molekuli. Razvili smo posebno strukturno kodo, ki omogoča uniformno predstavitev geometrijskih struktur (''''spektru podobna reprezentacija''''). Ad (2): Matematične metode za modeliranje lahko razdelimo v dve skupini, linearne in nelinearne. Uporabljamo linearno regresijo in nevronske mreže z nasprotnim vnosom podatkov. Ad (3): Zbiramo podatke o karcinogenosti spojin, ki jih ureja ''National Institute of Environmental Health Sciences'' v okviru ''U. S. National Toxicology Program''. Ko je model postavljen, ga testiramo. Največkrat uporabimo test prepoznavnosti in test navzkrižnega preverjanja. Namen tega projekta je postaviti in testirati nekaj modelov za oceno karcinogenosti in toksičnosti molekul.
