テキストマイニングとシステムの毒物学的アプローチを使用して、ビスフェノールFにリンクされた有害な結果経路ネットワークの解読

ビスフェノールF（BPF）は、いくつかのビスフェノールA（BPA）置換基の1つであり、検出可能なヒト曝露につながる製造業でますます使用されています。多くの研究がBPAの効果を解読することに専念していますが、その置換基についてはあまり知られていません。BPFの安全性に関する意思決定をサポートするために、テキストマイニングと統合システム生物学を組み合わせて、BPFを有害転帰経路（AOPS）に接続することを目的とした毒性効果に関する利用可能なデータを迅速に調査するための新しい計算アプローチを開発しました。最初に、タンパク質間相互作用データセットを使用してタンパク質複合体に拡張されたさまざまなデータベースBPFタンパク質関連から抽出しました。タンパク質複合体の過剰表現分析により、BPFが推定する最も関連性の高い生物学的経路を識別することができました。次に、テキストマイニングツール、AOP-Helpfinderを使用した文献からの科学要約の自動スクリーニングと、さまざまなソース（AOP-Wiki、Comptoxなど）からのデータ統合と手動キュレーションにより、BPFをAOPイベントにリンクできました。最後に、これらの分析を通じて収集されたすべての情報を組み合わせて、BPFをAOPネットワークにリンクする包括的な複雑なフレームワークを構築し、有害な結果として、乳房や甲状腺の悪性腫瘍などのさまざまなタイプの癌を含みました。さまざまなタイプのデータを統合するこれらの結果は、BPA置換基、BPFの規制評価をサポートし、新しい疫学的および実験的研究をトリガーすることができます。

Bisphenol F (BPF) is one of several Bisphenol A (BPA) substituents that is increasingly used in manufacturing industry leading to detectable human exposure. Whereas a large number of studies have been devoted to decipher BPA effects, much less is known about its substituents. To support decision making on BPF's safety, we have developed a new computational approach to rapidly explore the available data on its toxicological effects, combining text mining and integrative systems biology, and aiming at connecting BPF to adverse outcome pathways (AOPs). We first extracted from different databases BPF-protein associations that were expanded to protein complexes using protein-protein interaction datasets. Over-representation analysis of the protein complexes allowed to identify the most relevant biological pathways putatively targeted by BPF. Then, automatic screening of scientific abstracts from literature using the text mining tool, AOP-helpFinder, combined with data integration from various sources (AOP-wiki, CompTox, etc.) and manual curation allowed us to link BPF to AOP events. Finally, we combined all the information gathered through those analyses and built a comprehensive complex framework linking BPF to an AOP network including, as adverse outcomes, various types of cancers such as breast and thyroid malignancies. These results which integrate different types of data can support regulatory assessment of the BPA substituent, BPF, and trigger new epidemiological and experimental studies.