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Agonists can bind with and activate receptors, resulting in the formation of drug-receptor complexes. Once formed, these complexes catalyze many biochemical processes at the cellular level and subsequently induce a pharmacologic response. The degree of response is directly proportional to the fraction of activated receptors, which in turn, depends on the concentration of the drug at the receptor site as well as the sensitivity of the receptor. An increase in the administered dose contributes to...
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Model Approaches for Pharmacokinetic Data: Distributed Parameter Models

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Pharmacokinetic models are mathematical constructs that represent and predict the time course of drug concentrations in the body, providing meaningful pharmacokinetic parameters. These models are categorized into compartment, physiological, and distributed parameter models.
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Mechanistic models are utilized in individual analysis using single-source data, but imperfections arise due to data collection errors, preventing perfect prediction of observed data. The mathematical equation involves known values (Xi), observed concentrations (Ci), measurement errors (εi), model parameters (ϕj), and the related function (ƒi) for i number of values. Different least-squares metrics quantify differences between predicted and observed values. The ordinary least...
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The potency of a drug is the measure of its ability to produce a biological response and can be compared by looking at the half-maximum effective concentration or EC50 values of different drugs. A lower EC50 value indicates higher potency of the drug. In the dose–response curve of two antihypertensive drugs, candesartan and irbesartan, a significant difference is observed in their EC50 values. A lower EC50 value for candesartan indicates that it is more potent than irbesartan, as it...
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Model Approaches for Pharmacokinetic Data: Compartment Models

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Compartmental analysis is a widely adopted approach to characterizing drug pharmacokinetics. It uses compartment models that conceptualize the body as a collection of reversibly communicating compartments, each representing a group of tissues exhibiting similar drug distribution characteristics. The movement rate of the drug between these compartments is typically described by first-order kinetics.
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Resumen
Este resumen es generado por máquina.

Se necesitan nuevos métodos estadísticos para el cribado de la toxicidad química. La regresión de densidad logística restringida (COLDER) modela los datos de expresión génica simultáneamente, mejorando el análisis de los ensayos transcriptómicos para la evaluación de la seguridad química.

Palabras clave:
Las no parámetras bayesianasDosificación de referenciaModelado de la relación dosis-respuestaanálisis de datos funcionalesProceso de ruptura del paloLa toxicogenómica

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Área de la Ciencia:

  • Toxicología
  • La bioinformática
  • Modelado estadístico

Sus antecedentes:

  • Los ensayos transcriptómicos generan grandes conjuntos de datos para el cribado de toxicidad química.
  • Los métodos actuales analizan los genes individualmente y carecen de flexibilidad para los altos niveles de exposición.
  • Los enfoques existentes no comparten información entre los genes dentro de las vías biológicas.

Objetivo del estudio:

  • Introducir la regresión de densidad logística restringida (COLDER) para el modelado simultáneo de datos de expresión génica.
  • Abordar las limitaciones de los métodos estadísticos actuales en la detección de toxicidad.
  • Desarrollar un método que tenga en cuenta los cambios en la forma de la dosis-respuesta y comparta información sobre la vía.

Principales métodos:

  • Modelo propuesto de regresión de densidad logística restringida (COLDER).
  • Utilizó un proceso de ruptura logística discreta (LSBP) para la asignación previa.
  • Características incorporadas a nivel genético (por ejemplo, pertenencia a una vía) y restricciones de forma biológicamente plausibles.
  • Distribución posterior estimada de la dosis de referencia dentro de las vías genéticas.

Principales resultados:

  • COLDER permite el modelado simultáneo de datos de expresión a través de múltiples genes.
  • El método permite el intercambio de información entre genes dentro de las mismas vías.
  • Se puede estimar directamente la distribución posterior de la dosis de referencia.
  • El rendimiento del modelo se evaluó mediante simulación y un estudio del Programa Nacional de Toxicología.

Conclusiones:

  • COLDER ofrece un enfoque estadístico mejorado para analizar los datos de toxicidad de alto rendimiento.
  • El método mejora la síntesis de grandes conjuntos de datos transcriptómicos para la seguridad química.
  • COLDER proporciona un análisis biológicamente más plausible e informativo de las relaciones dosis-respuesta.