Machine Learning‐Assisted High‐Throughput Screening of Nanozymes for Ulcerative Colitis

溃疡性结肠炎 活性氧 高通量筛选 吞吐量 生物 转录组 细胞凋亡 抗氧化剂 细胞生物学 生物信息学 生物化学 医学 计算机科学 内科学 基因 基因表达 无线 疾病 电信
作者
Xianguang Zhao,Yixin Yu,Xudong Xu,Ziqi Zhang,Zhen Chen,Yubo Gao,Liang Zhong,Jiajie Chen,Jiaxin Huang,Jie Qin,Qingyun Zhang,Xuemei Tang,Dongqin Yang,Zhiling Zhu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (9): e2417536-e2417536 被引量:41
标识
DOI:10.1002/adma.202417536
摘要

Abstract Ulcerative colitis (UC) is a chronic gastrointestinal inflammatory disorder with rising prevalence. Due to the recurrent and difficult‐to‐treat nature of UC symptoms, current pharmacological treatments fail to meet patients' expectations. This study presents a machine learning‐assisted high‐throughput screening strategy to expedite the discovery of efficient nanozymes for UC treatment. Therapeutic requirements, including antioxidant property, acid stability, and zeta potential, are quantified and predicted by using a machine learning model. Non‐quantifiable attributes, including intestinal barrier repair efficacy and biosafety, are assessed via high‐throughput screening. Feature significance analysis, sure independence screening, and sparsifying operator symbolic regression reveal the high‐dimensional structure‐activity relationships between material features and therapeutic needs. SrDy 2 O 4 with high stability, low toxicity, targeting ability, and reactive oxygen species (ROS) scavenging capability is identified, which reduces ROS production, lowers cytochrome C levels in cytoplasm, and inhibits apoptosis in intestinal epithelial cells by stabilizing the mitochondrial membrane potential. Mice treated with SrDy 2 O 4 show improvements in colon length and body weight compared with dextran sodium sulfate salt‐treated model group. Transcriptomic and 16S rRNA sequencing analyses show that SrDy 2 O 4 boosts beneficial gut bacteria, and decreases pathogenic bacteria, thereby effectively restoring gut microbiota balance. Moreover, SrDy 2 O 4 offers the advantage of X‐ray imaging without side effects.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研顺利发布了新的文献求助20
1秒前
2秒前
直率的一凤完成签到 ,获得积分10
3秒前
超级的绫完成签到 ,获得积分10
4秒前
孙国扬发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
zouzzzzz发布了新的文献求助10
7秒前
旷野发布了新的文献求助10
8秒前
Tom完成签到,获得积分10
8秒前
mufcyang完成签到,获得积分10
9秒前
远之完成签到 ,获得积分10
15秒前
随风完成签到,获得积分10
15秒前
欣喜远望完成签到,获得积分20
18秒前
无花果应助DIDI采纳,获得10
18秒前
英姑应助chyang采纳,获得10
21秒前
MYlin完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
萧萧完成签到,获得积分10
25秒前
布里田完成签到 ,获得积分10
25秒前
源正生物完成签到 ,获得积分10
26秒前
feng完成签到,获得积分10
28秒前
Akim应助向阳采纳,获得10
28秒前
28秒前
朴素海亦发布了新的文献求助10
30秒前
香蕉海白完成签到 ,获得积分10
30秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
31秒前
chyang发布了新的文献求助10
32秒前
34秒前
结果诠释过往完成签到 ,获得积分10
35秒前
DIDI发布了新的文献求助10
37秒前
chyang完成签到,获得积分10
37秒前
苹果梦蕊完成签到 ,获得积分10
38秒前
崔正成完成签到,获得积分10
39秒前
magicjerry完成签到,获得积分10
42秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
45秒前
czn0523完成签到 ,获得积分10
45秒前
11完成签到 ,获得积分10
47秒前
杨111完成签到,获得积分10
47秒前
橙子味完成签到 ,获得积分10
47秒前
不如看海完成签到 ,获得积分10
47秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7417936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9021472
关于积分的说明 19216459
捐赠科研通 7048177
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3234533
关于科研通互助平台的介绍 2397308
邀请新用户注册赠送积分活动 2216690