QSAR (Quantitative-Structure Activity Relationship) je technika počítačového modelovania používaná v chémii a biológii na predpovedanie vzťahu medzi chemickou štruktúrou zlúčenín a ich biologickou aktivitou alebo inými vlastnosťami. Je to ako vedecká hra na hádanie, pri ktorej vedci používajú tvary a štruktúry molekúl na predpovedanie toho, ako sa budú správať v reálnom svete. Je to ako pozerať sa na kúsky skladačky a zisťovať, ako do seba zapadajú, aby vytvorili kompletný obraz. V súčasnosti predstavuje dôležitý vedecký a odborný nástroj na pochopenie toho, ako môžu rôzne chemické látky interagovať s biologickými systémami alebo životným prostredím.

Ak pojem „QSAR“ nepoznáte alebo by ste sa chceli dozvedieť ešte viac, odporúčam začať prečítaním nášho stručného a zrozumiteľného príspevku na blogu na tému QSAR.

V tomto blogu sa budeme venovať špecifickejšej, ale veľmi užitočnej téme QSAR…

Čo je to QSAR Toolbox?

QSAR Toolbox, vyvinutý Európskou chemickou agentúrou (ECHA), je bezplatná softvérová aplikácia používaná na hodnotenie vlastností a potenciálnych rizík chemických látok.

V oblasti toxikológie, regulačného hodnotenia a bezpečnosti chemických látok predstavuje QSAR Toolbox kľúčový nástroj. Čo to však presne je, ako funguje a prečo je taký užitočný?

QSAR Toolbox nám pomáha lepšie pochopiť chemické látky. Analýzou štruktúr rôznych chemických látok predpovedá, ako sa môžu správať a ako môžu interagovať so živými organizmami a životným prostredím [1].

Hoci vytváranie a prispôsobovanie modelov QSAR môže byť pomerne náročné na techniku, používanie QSAR Toolboxu nemusí byť. QSAR Toolbox funguje tak, že analyzuje štrukturálne charakteristiky chemickej zlúčeniny a porovnáva ich s existujúcimi údajmi o iných chemických látkach so známymi vlastnosťami. Táto analýza umožňuje toolboxu vytvárať predpovede o potenciálnej toxicite chemickej látky, jej ekologickom vplyve a podobne.

Tu nájdete jednoduchý návod na jeho použitie:

1. Otvorte toolbox: Našťastie je k dispozícii mnoho voľne dostupných verzií. Tu je odkaz: https://qsartoolbox.org/download/ 
2. Zadajte chemickú látku: Zadajte názov alebo štruktúru chemickej látky, ktorá vás zaujíma, do panela “search“ [2].  
3. Získajte prehľad: Toolbox vám poskytne informácie o potenciálnych rizikách chemikálie, ako je toxicita a vplyv na životné prostredie [2].

Tu je odkaz na niektoré z ich príručiek na stiahnutie, ak by ste chceli: https://qsartoolbox.org/support/.

Prečo potrebujeme QSAR Toolbox?

1. Bezpečnosť na prvom mieste: Pomáha nám zabezpečiť, aby chemikálie v každodenných výrobkoch, ako je kozmetika a čistiace prostriedky, boli bezpečné pre nás aj pre našu planétu. Výskumníci môžu používať predpovede QSAR v počiatočných fázach vývoja chemických látok na navrhovanie bezpečnejších a ekologickejších zlúčenín [3].
2. Efektívnosť a menej testovania na zvieratách: Tradičné testovanie toxicity môže byť časovo náročné, drahé a môže zahŕňať testovanie na zvieratách. Modely QSAR poskytujú rýchlejší a nákladovo efektívnejší spôsob počiatočného hodnotenia. Je to súčasť smerovania k používaniu menšieho počtu zvierat v experimentoch, podpory etických postupov a tým QSAR Toolbox prispieva k zásadám 3R (Replacement, Reduction, and Refinement – Nahradenie, zníženie a zdokonalenie) [3, 4].
3. Hodnotenie rizík: Pomáha regulačným orgánom a odborníkom z priemyslu hodnotiť chemické látky z hľadiska potenciálnych rizík pre ľudské zdravie a životné prostredie. QSAR môže vyplniť medzery v údajoch o toxicite chemických látok s obmedzenými alebo žiadnymi experimentálnymi údajmi, čo umožňuje komplexnejšie hodnotenie rizík [3, 5].

Ako ho môžu využívať bežní ľudia?

Možno nie ste chemik, ale QSAR Toolbox je užitočný aj pre laikov:

1. Výber produktov: Ste zvedaví na bezpečnosť nového čistiaceho alebo kozmetického výrobku? Vyhľadajte si jeho zložky, aby ste sa mohli informovane rozhodnúť.
2. Obavy o životné prostredie: Obávate sa vplyvu chemickej látky na životné prostredie? Pozrite si jej profil v Toolboxe a zistite, či je šetrná k životnému prostrediu.
3. Rozhodnutia týkajúce sa zdravia: Chcete vedieť, či chemická látka v novom výrobku môže mať vplyv na vaše zdravie? Toolbox vám môže poskytnúť informácie, ktoré vám pomôžu pri rozhodovaní.

Na záver možno povedať, že QSAR Toolbox je viac ako len vedecký nástroj; je to výkonný nástroj, ktorý spája vedu a technológiu na zlepšenie hodnotenia chemickej bezpečnosti a je bránou k pochopeniu chemických látok okolo nás. Umožňuje bežným ľuďom robiť bezpečnejšie rozhodnutia pre seba a životné prostredie.

GS tip: Keď budete nabudúce zvedaví na nejakú chemickú látku, nezabudnite, že QSAR Toolbox je len na jedno kliknutie pripravený odhaliť jej tajomstvá.