KATE on PAS

利用方法

本プログラムは『使用許諾契約書』に記載されている内容を承認した後、
国立環境研究所 環境リスク・健康領域 KATE担当 までメールで申請してください。

• 操作マニュアル（PDF 1.4MB）

開発の背景

KATE on PAS は、生態毒性予測システム（通称：KATE）のスタンドアロン版として開発され、2009年に公開されました(通称: KATE2009 )。 ユーザーより要望のあった化学構造式などの機密性の保持をより確実なものとして、生態毒性予測が可能となります。 2008年1月公開の生態毒性予測システム（KATE ver0.1）試用版では化学物質の部分構造の取得は商用プログラムを用いてきました。 スタンドアロン版の開発は、商用のプログラムを無料配布することが不可能であること、利用者に対して費用負担を求めることは避けたいことから、 独自プログラム構築の実績がある大分大学と共同研究を行い開発を進めました。

部分構造の取得プログラム
「FITS: Fragment Identification by Tree Structure」を導入します。

KATE on PAS は、入力が同じであれば KATE on NET と同じ予測結果を出力します。

PAS「パス」: Platform for Assessment from Structure とは

PAS は、化学物質の構造分類に基づいて、物性や毒性などを予測するための統合システムで、 構造式の表示・入力プログラム、部分構造の取得プログラム（FITS）などからなります。 予測に必要なデータ部分を追加することで目的とする予測が可能となるように設計されています。 部分構造のデータは FITS のルールにより規定されます。

詳しくは、平成 20 年度の生態影響に関する化学物質審査規制／試験法セミナーの テキストを参照ください。 （環境リスク・健康領域：セミナー情報）

PAS の開発は、 2000～2002 年度（H12～14）環境省環境研究総合促進費 「環境中の複合化学物質による次世代影響リスクの評価とリスク支援に関する研究」の一環として 大分大学で実施されました。 また、「環境データの解析と環境中生物影響評価に関する研究」として、2005～2008 年度（H17～20）には 国立環境研究所と大分大学との委託・共同研究として実施されました。

KATE on PASとは

PAS をプラットホームとして利用し、QSARモデルに基づくパラメータの設定値をデータ部分として追加することにより 生態毒性予測システムKATEの仕様を実装したVB.NETプログラムおよび付属するソフトウエアを指します。

なお、 KATE on PAS は、 2007 年度～ 2010 年度（H19～22）環境省「化審法審査支援等検討調査」の一環として 国立環境研究所環境リスク・健康研究センターと大分大学において、研究・開発され、著作権は環境省が所有しています。

KATE on PASの概要

• 本システムは .net framework をインストール済のパソコンで動作します。 現時点では Windows 7 以降での動作に対する不具合は報告されておりません。 ただし、Windows 10 および 11 での正常動作には .net framework v 3.5 のインストールが必要です。
• SMILES 形式で表記された化学物質の構造を基に KATE on NET と同じクラス分類と QSAR 式で予測します。
• データベース検索または描画ソフトによる SMILES 入力が可能です。
• 実測 log P 値による毒性予測を基本とします。ユーザーが log P 値を指定しない場合は、 US EPA で開発された KOWWIN™ による計算 log P 値または実測 log P 値を使用します。 なお、利用にあたっては KOWWIN™ ライセンス契約の承諾が必要です。「使用許諾契約書」もご確認ください。
• 化学物質が属するクラスの参照物質のグラフと図の一覧を表示します。

FITS を用いたシステムでの SMILES の入出力について

• FITS には SMILES の正規化のための独自ルーチンが組み込まれており、入力された SMILES は正規化処理されますが、表示には入力した SMILES が出力されます。
• ナトリウム Na 、カリウム K は水素 H に置換して予測しないと動作しません。
• イオンは窒素イオン N⁺ 、リンイオン P⁺ 以外は対応していません。
• 原子番号 55 以上の原子は対応していません。

その他の留意事項はマニュアル（PDF 1.4MB） を参照ください。

データに関する留意事項

• KATE モデルにおいて ClogP と記載のある QSAR 式は Daylight 社から提供される ClogP プログラムを使用して、 BioByte 社のアルゴリズムにより算出した ClogP 結果を利用しています。
• Kate on PAS のデータベースについて
  • 環境省が実施した 生態毒性試験結果 （魚類急性毒性試験、ミジンコ遊泳阻害試験）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搭載しています。
  • 経済産業省の既存化学物質のデータ（SMILES 、CAS 番号、名称）です。 OECD ツールボックス に登録されているデータを FITS で正規化した SMILES に変換して搭載しています。

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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