基于计算和实验多步骤协同的从头预测策略

舍曲林是医学上一种广泛使用的抗抑郁药，在生产过程的外泄和生物体的不完全代谢排泄导致其在环境中积累，并在环境水样中常被检测出，成为当前一种颇受关注的新污染物，但目前对舍曲林的环境健康影响的研究较为缺乏。我校环境与测绘学院青年教师程诗洋博士等采用计算和实验多步骤协同的从头预测策略，对舍曲林的氨基官能团进行反应性顺序演进的量子化学计算预测，通过高分辨质谱方法在人肝微粒体孵育和斑马鱼胚胎暴露实验中确认了可疑致突变代谢产物舍曲林恶嗪啶的存在，并在小鼠体内试验中检测得到舍曲林恶嗪啶与DNA的加合产物。并基于Bell-Evans-Polanyi原理，揭示了脱饱和路径广泛存在于以舍曲林为模式底物的脂肪胺类微污染物中，如农药阿特拉津和轮胎抗氧化剂6PPD等。该工作发展的从头预测方法有望为科学评估新污染物在全生命周期过程中的环境健康风险提供支撑。相关研究成果形成题为“Insight into chemically reactive metabolites of aliphatic amine pollutants: A de novo prediction strategy and case study of sertraline”的学术论文近期在线发表于环境健康领域顶级学术期刊《Environmental Internatinal》（中科院一区Top期刊，IF=11.8）。

中国矿业大学2022级博士生金玲敏为该论文第一作者，程诗洋博士为论文共同第一作者和共同通讯作者，主要参与者包括我校环境与测绘学院季力教授、德国埃尔朗根-纽伦堡大学Rudi van Eldik教授等。该研究得到了国家自然科学基金青年基金（22106168）、面上基金（22176211）以及中国国家自然基金委—波兰国家基金委组织间合作项目（42361134581）的资助。

据悉，环境与测绘学院自2021年成立环境健康研究组，通过立足国际学术前沿、面向国家重大需求开展科研工作以及加强环境健康青年科技人才培养等举措，已连续在国际环境健康领域顶级学术期刊《Environmental Science & Technology、Environmental Internatinal》等发表多篇高水平论文，研究组成员入选生态环境部化学物质环境风险评估专家委员会委员。目前在新污染物治理领域，已在国内外积聚形成较大的学术影响力。

相关链接：https://authors.elsevier.com/sd/article/S0160-4120(24)00222-8