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2021-01-28 KATE2020をversion 2.0へアップデートしました。更新履歴もご参照ください。
2020-04-30 KATE2020をversion 1.1へアップデートしました。更新履歴もご参照ください。
2020-03-19 KATE2020マニュアル(第2.0版)を公開しました。更新履歴もご参照ください。
2020-02-03 生態毒性予測システムKATEのインターネット版(KATE2017 on NET)の更新版 KATE2020 version 1.0 を公開しました。検証済みブラウザ:Firefox
KATE2020の改良のために、皆様のご意見・ご感想などをお待ちしております。
宛先:国立環境研究所 環境リスク・健康研究センター KATE担当 kate(末尾に@nies.go.jpを追加)

KATE2020 version 2.0

KATE2020の最新版はインターネット版である「KATE2020 version 2.0」(2021年1月28日版)です。

生態毒性予測システム「KATE(ケイト)」について

生態毒性予測システム(通称:KATE※1)は、環境省の請負業務(平成16年度から令和2年度)として、 国立環境研究所 環境リスク・健康研究センターにおいて、研究・開発された生態毒性QSARシステムです。

化学物質の部分構造から 魚類急性毒性試験における半数致死濃度(LC50)、 ミジンコ遊泳阻害試験における半数影響濃度(EC50)等の生態毒性を 予測することを目的としています。 KATE2017以降のバージョンから、 魚類初期生活段階毒性試験における無影響濃度(NOEC)、 ミジンコ繁殖試験における無影響濃度(NOEC)、 藻類生長阻害試験における半数影響濃度(EC50)と無影響濃度(NOEC) の予測も追加しています。

化学物質情報の入力は、CAS番号※2検索や構造式エディタを用いた作図等によるSMILES※3で行い、log P※4によるQSAR予測を行います。

KATEに用いるQSAR式に係る研究・開発は国立環境研究所において実施されています。

  • ※1 KAshinhou Tool for Ecotoxicity
  • ※2 化学物質を特定するための最大10桁の数値からなる識別子
  • ※3 化合物の分子構造等を印刷可能な文字で線形表記した識別子
  • ※4 オクタノール・水分配係数(化学物質の生物への取り込みの指標)を指します。EICネットの用語解説も参照

KATEの構築に当たっては、環境省が実施した生態毒性試験結果(藻類生長阻害試験、ミジンコ急性遊泳阻害試験、ミジンコ繁殖試験、魚類急性毒性試験、魚類初期生活段階毒性試験)および米国環境保護庁(US EPA)のファットヘッドミノー・データベースの魚類急性毒性試験結果を参照データとして用いています。

今後、試験結果が追加された場合には、QSARモデルの見直しを行う予定です。


KATE2011の公開形式について

KATE2011にはパソコンにインストールして使用するスタンドアロン版「KATE on PASとインターネット上のブラウザ画面で操作するインターネット版「KATE on NETがあります。


なお、本システムの一部は大分大学との共同研究の成果およびDaylight社製のシステムとその結果を使用しております。

(Q)SAR:(Quantitative) Structure-Activity Relationship、(定量的)構造活性相関とは

化学物質の構造上の特徴又は物理化学定数と生物学的活性(毒性等)の相関関係を構造活性相関(SAR: Structure-Activity Relationship)といい、定量的なものを定量的構造活性相関(QSAR: Quantitative Structure-Activity Relationship)といいます。 両者を併せて (Q) SARと記載することもあります。 構造活性相関は、例えば、特定の官能基の有無から物質の有害性の強さを推測することを指し、構造を手掛かりに毒性等を定量的に算出する仕組みをいわゆる QSARモデルと呼びます。

海外で開発されている生態毒性QSARモデルとしては、米国環境保護庁(US EPA)のECOSARなどがあります。


その他

本システムで得られた予測結果は、十分な予測精度を保証するものではありません。化学物質の生態毒性影響の程度について、参考値を得るためのツールの一つとしてご利用ください。また、「化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律(化審法)」に基づく届出に必要な生態毒性試験結果として利用することはできません。

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ご質問等がございましたら、国立環境研究所 環境リスク・健康研究センター KATE担当 kate(末尾に@nies.go.jpを追加) までお問い合わせください。

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