精确三维光谱数据活性关系方法应用于ToxCast数据库中雌激素受体数据分类、验证和特征提取的建模策略

本文利用三维光谱数据活性关系方法(3D-SDAR)对ToxCast数据库中1 528种化合物的雌激素潜能(表示为18分复合高通量筛选生物测定)进行建模。由于缺少170核磁共振(NMR)仿真软件,信息量最大的碳-碳3D-SDAR指纹随着一些指标变量增强,这些指标变量包括来自羰基和酰胺的氧原子、酯基、磺酰、硝基、脂肪族羟基和酚羟基官能团。为了评价本文作者所开发模型的预测性能的真实性,美国环境保护署为研究人员提供了2 008种化合物组成一套盲测。其中,543种化合物有文献可查数据—他们的结合力有助于评估开发模型的外部分类精度：得到预测精度0.62,敏感度0.71,和特异度0.53的结果。与其他建模技术相比,本文作者开发的模型几乎没有简化建模集和预测集之间的性能。3D-SDAR映射技术可以识别拟雌激素活性所必需的结构特征：1) 存在一个酚的OH官能团或环己烯酮,2)与第一苯酚环上的氧距离6 ?到8 ?的第二芳香或酚环,3) 存在一个与苯酚环的几何中心距离大约6 ?的甲基官能团,4)一个靠近(距离几何中心～4?)某个苯酚环的羰基官能团。
精选自Svetoslav H. Slavov, Richard D. Beger. Rigorous 3-dimensional spectral data activity relationship approach modeling strategy for toxcast estrogen receptor data classification, validation, and feature extraction. Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 36, Issue 3, pages 823–830, July 2017. DOI: 10.1002/etc.3578
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/etc.3578/full
     

进化毒理学——化学品管理的信息工具？

进化毒理学关注的是污染驱动的种群间遗传分化的驱动因子,机制和结果。焦点问题涉及作为选择压力的化学污染类型,遗传学、表观遗传学和受种群影响的人口统计学,以及可能伴随着快速适应的适宜性代价和交叉抗性。在这一领域,研究人员将环境化学、保护遗传学、种群生物学和毒理学的工具结合起来,以了解受影响群体的稳定性和健康。最近有关进化毒理学的研究展示了多样化的种群适应污染案例（青鳉鱼、绦钩虾属和食蚊鱼）。根据定义,“适应”是通过某些个体和基因型的局部丧失实现的,因此提供了生物多样性丧失的单一证据。化学品管理通常主要通过实验室研究预测评估与化学品暴露相关的风险,进化毒理学则通过提供对种群和群落的影响的直接证据补充了这种方法。最近由环境毒理学和化学学会（SETAC）工作组EVOGENERATE（进化和化学品的多代效应）发起了讨论进化毒理学研究对化学品管理的效用。为了进一步讨论,请学术界、政府和工业界三个部门各派一名代表就下列问题发表意见：[在正文中提供]     

基于非本地物种毒性数据推导出的水质基准可为本地物种提供适当保护吗？

基于非本地物种的毒性数据推导出的水质基准一直存在争议,质疑者提出应有针对不同生物区系的水质基准。而这个问题在中国尤为突出。本文作者搜集了38种污染物对本地物种和非本地物种的毒性数据,比较了这些生物的HC₅和物种敏感度分布,结果显示,基于非本地物种推导的水质基准有74%的确定性可以有效保护中国的水生态系统。如果采用评价因子(AF=5)来校正基准,那么可以获得90%的确定性。
精选自Xiaowei Jin, Zijian Wang, Yeyao Wang, Yibing Lv, Kaifeng Rao, Wei Jin, John P. Giesy and Kenneth M. Y. Leung. Do water quality criteria based on nonnative species provide appropriate protection for native species? Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 34, Issue 8, pages 1744–1750, August 2015. DOI: 10.1002/etc.2985
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/etc.2985/full     

以REACH为数据源进行生命周期影响评估

由于潜在生态毒理数据的限制,生态周期影响评估中的毒性模型仅仅描述了市场上的一小部分物质。改进现有的LCIA数据情况可以通过发现新的数据来源,比如欧盟化学品注册、评估、授权和限制(REACH)数据库。本研究通过对比记录在REACH数据库和UNEP/SETAC的科学统一模型USEtox中相同化学物质的生态毒理数据来探究REACH是否具有作为数据来源的潜力。数据根据数据点的个数,报道可靠性和测试时间评估,并将每种化学物质的50%涵盖物种的危险浓度与USEtox中的数据做对比。结果强调了REACH和USEtox之间不同的数据可用性。REACH和USEtox的生态毒理学数据对比表明REACH是一个LCIA毒性鉴别的潜在生态毒理学数据来源,也显示出REACH标准的数据存在着一致性的问题,以及REACH中监管风险评估的假设可能与LCIA所需数据有出入。因此,在考虑REACH标准下的数据在LCIA的运用之前,数据质量,预处理和可运用性需要进一步的研究。探究其他可用的数据来源,发表的研究与报告也需要更深入的调查。
精选自Nienke Müller, Dick de Zwart, Michael Hauschild, Ga?l Kijko, Peter Fantke. Exploring REACH as potential data source for characterizing ecotoxicity in life cycle assessment. Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 36, Issue 2, pages 492–500, July 2017. DOI: 10.1002/etc.3542
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/etc.3542/full
     

离体模型预测鱼体肝脏清除速率：鲑鱼肝细胞和肝脏S9组分的比较

将离体肝细胞和肝脏S9组分用于获取鱼类的体外生物转化数据可以优化模拟评估对化学物质的生物富集作用。然而涉及2种方式之间的直接对比的研究却几乎没有。本研究采用冷藏保存的鲑鱼肝细胞来测定对于6种多环芳烃(PAHs)的体外本征清除速率。我们运用测定结果推测体内本征清除速率,并将其作为输入值输入一种充分搅匀的肝脏模型中来预测肝清除速率。将事先由体外灌流肝脏测定的速率作为参考来评价预测结果。在2种竞争结合的假说前提下,由鲑鱼肝细胞测出的肝清除速率与实现的测定结果基本一致(6种多环芳烃中的5种都保持在2.1倍差异以下)。尽管多环芳烃的高代谢率是可能的原因之一,这些发现与之前由肝脏S9组分得出的结果相似。对苯并芘这一种化合物而言,由S9数据得出的体内本征清除速率是由肝细胞得出结果的10倍左右,这一结果可能是由细胞吸收速率造成的传播限制引起的。尽管苯并芘的结果差异较大,由任何一种体外测试方法得出的体内本征清除速率结果通常是一致的。这些结果显示离体肝细胞和肝脏S9组分2种系统均可用于优化鱼类的生物富集评估,尤其对于体外反应速率较高的情况。不同系统在化工领域的应用性是否相同则需要进一步的研究工作。
精选自Kellie A. Fay, Patrick N. Fitzsimmons, Alex D. Hoffman, John W. Nichols. Comparison of trout hepatocytes and liver S9 fractions as in vitro models for predicting hepatic clearance in fish. Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 36, Issue 2, pages 463–471, July 2017. DOI: 10.1002/etc.3572
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/etc.3572/full
     

评估可离子化有机化合物的生物累积潜力：当前的认知和研究的重点

本研究的目的是回顾目前关于可离子化有机化合物(IOCs)的生物累积潜力的认知,重点讨论鱼类经验数据的有效性。IOCs在鱼体内的生物积累潜力可以很好地表征为：依赖pH的鳃摄取和排泄,肠道吸收和磷脂吸附(膜-水分区)。关键的挑战包括缺乏关于IOCs生物转化和血浆结合的经验数据。鱼拥有多种蛋白质,可以在细胞膜上传输IOCs。然而,除了少数情况下,这种传输对环境污染物的吸收和积累的意义是未知的。本文提出了2个研究案例。第一个描述了pH值和生物转化对有机酸和碱的生物富集的建模作用,而第二个则采用了一个更新的模型来研究导致全氟烷基酸积累的因素。全氟化烷基酸个案研究是值得关注的,因为它说明了膜转运蛋白在肾脏中可能具有的重要性,并强调了交叉比对方法(read-across approaches)的潜在价值。认识到当前需要对IOCs进行生物累积危害评估和生态风险评估,作者提供了一个分层策略,从保守的假设(模型和相关数据)到需要化学特定信息的更复杂的模型。
精选自Armitage, J. M., Erickson, R. J., Luckenbach, T., Ng, C. A., Prosser, R. S., Arnot, J. A., Schirmer, K. and Nichols, J. W. (2017), Assessing the bioaccumulation potential of ionizable organic compounds: Current knowledge and research priorities. Environmental Toxicology and Chemistry, 36: 882–897. doi: 10.1002/etc.3680
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/etc.3680/full
     

推进生态上可持续的世界食品生产

改善生产方法 ,和恰当使用投入与技术 ,可以以有益于环境的方式提高生产率 ,过去食品生产上的成功导致人均食品可得性显著增加 ,但它们部分地以牺牲自然资源为代价来实现 .迅速提高的生产率减少了农业向新土地的扩张 ,从而对生物多样性、野生生物和土壤产生积极影响 ,负面影响包括引进大量化学农药 ,以及水和土壤退化 .今后的关键问题并非自然资源是否足以供养未来各代人 ,而是是否要引进必要的政策和技术     

蛋白组学分析揭示出阿特拉津对非洲爪蟾的生殖毒性源于其诱导生殖细胞凋亡并干扰紧密连接蛋白和代谢相关信号通路

阿特拉津可对雄性脊椎动物生殖系统造成不良影响，但其中分子机制尚不明了。本文作者将非洲爪蟾(Xenopus laevis)暴露于100 ppb的阿特拉津120 d，利用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术检测了非洲爪蟾睾丸和卵巢中蛋白图谱的变化，结果显示100 ppb阿特拉津可影响爪蟾发育，延迟和阻碍雄性细精管的形成。组学分析显示，睾丸中143种以及卵巢中121种蛋白均表达异常，这些蛋白与细胞凋亡、细胞间紧密连接以及代谢途径相关。
精选自Xiuping Chen, Jiamei Wang, Haojun Zhu, Jiatong Ding and Yufa Peng. Proteomics analysis of Xenopus laevis gonad tissue following chronic exposure to atrazine. Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 34, Issue 8, pages 1744–1750, August 2015. DOI: 10.1002/etc.2980
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/etc.2980/full     

预防合算职业安全卫生有利于经济发展——写在第18届世界职业安全卫生大会召开之际

2008年6月23日,国际社会保障协会（ISSA）在其官方网站上发表了该协会秘书长汉斯一豪斯特·康克乐伍斯基先生的文章。该文强调事故预防的重要性,并指出职业安全卫生可挽救许多人的生命,并有利于经济发展。现转载该文译文,以飨读者。     

OSHA热暴露标准前瞻

大家都知道生产事故会导致伤亡.但很多时候,我们想到的事故原因都和机械设备、危险化学品有关,热暴露的危害往往被忽略.热暴露的职业危害很大,但目前美国职业安全与健康管理局(OSHA)尚未出台热暴露联邦标准.好消息是,制订法规标准时,有人关注到了热应激危害,认为要有OSHA标准.如果真是这样,标准会有哪些内容?