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Genetic Screens02:46

Genetic Screens

4.6K
Genetic screens are tools used to identify genes and mutations responsible for phenotypes of interest. Genetic screens help identify individuals or a group of people at risk of developing  genetic diseases and help them with early intervention, targeted therapy, and reproductive options.
Forward genetic screens
Forward or “classical” genetic screens involve creating random mutations in an organism’s DNA using radiation, mutagens, or insertion of additional bases, which...
4.6K
Drug Discovery: Overview01:26

Drug Discovery: Overview

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Drug discovery is a multifaceted process involving extensive screening, testing, and optimization of lead compounds to identify potential new drugs for therapeutic use. It combines several approaches, including screening large numbers of natural products, chemical modification of known active molecules, identification of new drug targets, and rational design based on biological mechanisms and drug-receptor structure. These approaches are carried out in both academic research laboratories and...
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La búsqueda de compuestos de fentanilo asistida por aprendizaje automático y redes moleculares multicapa

Changzhi Shi1,2, Wanli Li1, Yang Wang1,3

  • 1Shanghai Institute for Doping Analyses, Shanghai University of Sport, Shanghai 200438, China.

Science advances
|September 5, 2025
PubMed
Resumen

Fentanyl-Hunter, una nueva plataforma de detección, identifica con precisión los compuestos de fentanilo mediante el aprendizaje automático y la espectrometría de masas. Esta herramienta detectó fentanilo y sus metabolitos en varias muestras, revelando una presencia generalizada en todo el mundo.

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Área de la Ciencia:

  • Química forense
  • Química analítica
  • Química computacional

Sus antecedentes:

  • El fentanilo y sus análogos presentan riesgos significativos para la salud mundial.
  • La identificación precisa de los compuestos de fentanilo es crucial para la salud y la seguridad públicas.
  • Los métodos existentes para la detección del fentanilo pueden tener un alcance y una precisión limitados.

Objetivo del estudio:

  • Introducir Fentanyl-Hunter, una nueva plataforma de detección para la identificación del fentanilo.
  • Aprovechar el aprendizaje automático y las redes moleculares para mejorar la detección de fentanilo.
  • Evaluar la prevalencia de compuestos de fentanilo en varios tipos de muestras.

Principales métodos:

  • Desarrollo de un clasificador de aprendizaje automático que utiliza 772 espectros de fentanilo.
  • Implementación de la ingeniería de las características de agrupación espectral para la clasificación.
  • Construcción de una red molecular multicapa basada en la similitud espectral y las distancias de masa.
  • Aplicación de Fentanyl-Hunter a los conjuntos de datos de espectrometría de masas biológicos, ambientales y públicos.

Principales resultados:

  • El modelo de clasificación obtuvo una puntuación F1 alta de 0,868 ± 0,02.
  • La red multicapa cubrió con éxito más del 87% de los compuestos de fentanilo conocidos.
  • Fentanyl-Hunter identificó miembros de fentanilo en muestras biológicas y ambientales, incluidos 35 metabolitos de cuatro derivados.
  • El norfentanilo fue identificado como uno de los principales compuestos de fentanilo en las aguas residuales.
  • El análisis retrospectivo de más de 605.000 expedientes de EM reveló fentanilo, sufentanilo, norfentanilo o ácido remifentanilo en más de 250 muestras en ocho países.

Conclusiones:

  • Fentanyl-Hunter es una plataforma eficaz para la identificación y anotación precisas de los compuestos de fentanilo.
  • La plataforma demuestra el potencial de una presencia generalizada de fentanilo y sus metabolitos en todo el mundo.
  • Esta herramienta puede ayudar en la vigilancia de la salud pública y en las investigaciones forenses relacionadas con el abuso de fentanilo.