微藻污染物毒理学数据库

Algae-related Toxicology Database（ATDBase）

围绕食用微藻中可能存在的污染物，经膳食进入人体/动物后的健康毒理效应、有害结局通路（AOP）与风险物质质谱检测，整合 AOP-Wiki、CTD 等公开权威数据库与实验室自有数据的一体化平台。

膳食健康毒理AOP 机制框架风险物质质谱参数
124 种食用微藻相关优先污染物
60 种污染物关联人/动物健康 AOP 通路
105 种污染物含 CTD 人源基因—疾病关联
49 种污染物含健康指导值/限量
输入关键词后回车，进入健康毒理数据库查看受体、MIE、靶器官、不良结局与健康指导值；也可直接浏览下方数据概览。

数据模块

围绕"污染物—暴露—作用机制—不良结局—检测识别"主线组织

健康毒理数据库

食用微藻中污染物经膳食进入人体/动物后的受体靶点、MIE、靶器官、不良结局与疾病、健康指导值，124 种可检索可筛选。

风险物质质谱库

3029 条 MRM 离子对与仪器参数（Q1/Q3、DP、CE 等），覆盖 1674 种风险物质，与毒理库相互独立、可软连接。

有害结局通路 AOP

MIE → KE → KER → AO 人/动物健康通路，覆盖 AChE、AhR、雌激素受体、NMDA、复合体 I 等 14 条机制。

多因子联合效应

浓度加和 / 独立作用 / 协同拮抗方法学框架，为实验室联合暴露数据预留结构。

数据概览

健康毒理数据库与风险物质质谱库的规模与构成；数据更新至 2026-10，持续更新、面向从业者静态查询

健康毒理数据库
124优先污染物
60AOP 关联
105CTD 基因关联
49健康指导值

污染物类别分布

农药类 25
重金属与无机 18
藻毒素 15
真菌毒素 12
全氟化合物 12
多环芳烃 6
内分泌干扰物 6
增塑剂 6
兽药抗生素 6
轮胎抗氧化剂 5
其他 13
124 污染物
核心层 51 种
参考层 73 种

AOP 机制分组

AChE 抑制AhR 激活雌激素受体雄激素受体甲状腺激素干扰NMDA 受体线粒体复合体 I氧化应激PPAR 信号DNA 损伤炎症反应细胞凋亡内分泌干扰神经毒性
风险物质质谱库
3029MRM 离子对
1674风险物质
2182微藻相关记录

物质类别构成

农药 855
治疗药物 679
化工材料 549
兽药 488
天然产物 184
包材迁移物 84
食品添加剂 77
生物毒素 72
PPCP 24
其他 17

离子模式分布

3029 MRM 记录
正离子模式 2405
负离子模式 392
未标注 232

数据来源

本站数据由实验室自有数据与公开权威数据库共同构成，公开数据均署名引用

实验室自有数据

市售微藻产品高分辨质谱非靶向筛查与 LC-MS/MS 靶向 MRM 采集（SCIEX 系列，3029 条）；污染物在微藻中的迁移累积、HepG2/HepaRG/Caco-2 及斑马鱼等多模型联合毒性实验数据持续录入。

AOP-Wiki（OECD AOP-KB）

2026-10 快照 599 条 AOP，本库筛选人/动物健康相关通路（CC BY-SA，逐条署名，已剔除 All rights reserved）。

CTD 比较毒理基因组学

化学物—基因—疾病互作（人源），为 105 种污染物提供受体靶点与疾病关联（署名引用）。

JECFA / EFSA / IARC

健康指导值（ADI/PTWI/PTMI/TDI）、IARC 致癌分级（49 种污染物），标注口径与来源。

法规与标准

GB 2762、GB 2763、GB 5749、GB 31650 等食品与饮用水限量标准。

检测方法学

LC-MS/MS 多残留 MRM 靶向筛查；ChEMBL 配体—受体活性数据二期补充。

建设与数据维护
武汉轻工大学 食品质量与安全416实验室
联系邮箱：wangqiao8577@163.com
数据持续更新，欢迎同行交流与数据共建

食用微藻污染物健康毒理数据库

收录食用微藻（螺旋藻、小球藻、雨生红球藻、杜氏盐藻、裸藻、裂殖壶菌等）中可能检出的污染物，经膳食进入人体/动物后的健康毒理信息：配体—受体、分子起始事件（MIE）、靶器官、不良结局与疾病、健康指导值与限量。数据整合自 AOP-Wiki、CTD 及 JECFA/EFSA/GB 等公开来源，点击行查看完整记录。

污染物CAS 号类别微藻中存在依据受体 / 分子起始事件（MIE）靶器官不良结局IARC
口径说明：本表毒理学信息为污染物经膳食进入人体或实验动物后的健康效应，并非在微藻上做的生态毒性试验。微藻是污染物的来源/富集载体；"核心层"为食用微藻中明确检出的污染物，"参考层"为环境暴露中可能进入微藻的污染物。受体与疾病关联来自 CTD 人源毒理基因组数据，AOP 来自 AOP-Wiki，缺数据处留空。

风险物质质谱数据库

LC-MS/MS 多反应监测（MRM）采集参数：Q1 母离子、Q3 子离子、DP 去簇电压、CE 碰撞能等。默认展示微藻相关风险物质。

物质名称英文名分类赋存环境加合离子Q1Q3DPCE仪器

字段说明

Q1 / Q3
母离子（前体离子）/ 子离子（产物离子）质荷比 m/z
DP
Declustering Potential，去簇电压（V）
CE
Collision Energy，碰撞能（eV）
CUR
Curtain Gas，气帘气（psi）
GAS1 / GAS2
雾化气（GS1）/ 辅助加热气（GS2）（psi）
TEM
Temperature，离子源温度（℃）
IS
Internal Standard，内标
数据来源设备
SCIEX 系列三重四极杆液质联用仪
微藻相关口径：赋存环境含"环境水样 / 水体 / 饮用水"，或物质分类为生物毒素、除草剂的记录，共 2182 条；其余记录可在"全部记录"中检索。

有害结局通路（AOP）框架

Adverse Outcome Pathway：从分子起始事件（MIE）出发，经关键事件（KE）与关键事件关系（KER），逐级传导至人体或动物的不良结局（AO）。以下通路均取自 OECD AOP-Wiki（2026-10 快照），按"食用微藻相关污染物经膳食进入人体/动物后的健康危害"选取，按分子机制分组。

AOP 如何与本库数据关联

  • 应激物 → 污染物：AOP-Wiki 应激物携带 CAS 号，以 CAS / InChIKey 为主键映射到健康毒理数据库中的污染物（共 31 种直接收录、13 种按机制归入同类通路）。
  • MIE → 受体：分子起始事件对应受体/酶靶点（如 AChE、AhR、ERα、NMDA 受体、复合体 I、PP2A），与 CTD 人源基因互作靶点相互印证。
  • AO → 疾病结局：不良结局与 CTD 疾病关联、IARC 致癌分级及健康指导值对齐，形成"配体—受体—机制—结局—限量"完整链条。
数据现状：AOP-Wiki 2026-10 快照共 599 条 AOP，本库筛选与食用微藻相关污染物（经膳食的人/动物健康毒性）相关通路展示；许可为 "All rights reserved" 的条目已剔除不展示。微囊藻毒素-LR 的 PP2A 通路 AOP-Wiki 暂无收录，对应卡片依据公开文献整理并已单独标注。完整 AOP 编号、证据权重（WoE）与 OECD 状态见各通路链接。

健康毒理效应

食用微藻污染物经膳食进入人体/动物后，按靶器官系统与生物层级组织的健康效应终点，是毒理数据库与 AOP 中不良结局（AO）的落点。

按靶器官系统的主要健康效应

靶系统代表性不良结局典型污染物（示例）
肝脏肝细胞坏死、肝毒性、肝腺瘤/癌、卟啉症黄曲霉毒素 B1、微囊藻毒素-LR、二噁英、DEHP、伏马毒素
肾脏肾小管损伤、肾功能障碍、肾/膀胱癌镉、马兜铃酸、溴酸盐、无机砷
神经/发育神经发育毒性、认知记忆障碍、神经退行性病变、急性麻痹铅、甲基汞、鱼藤酮、有机磷、石房蛤毒素、丙烯酰胺
生殖/内分泌雌激素样效应、生殖发育紊乱、性分化异常、乳腺/甲状腺肿瘤双酚A、壬基酚、阿特拉津、DEHP、氯氰菊酯、硝酸盐
心血管心律失常、QT 延长、血压升高、心血管老化汞、有机磷、多环芳烃（AhR）
血液/免疫高铁血红蛋白血症、骨髓抑制、免疫紊乱/过敏亚硝酸盐、磺胺类、三甲氧苄啶、双酚A
致癌（多器官）DNA 加合物、突变、多器官肿瘤苯并[a]芘、黄曲霉毒素 B1、无机砷、镉、甲醛

健康效应的生物层级（与 AOP 对应）

层级代表性指标对应 AOP 位置
分子 / 受体受体结合（AChE、AhR、ERα、AR、NMDA）、酶抑制（PP2A、复合体 I、神经酰胺合酶）、DNA 加合物MIE
细胞 / 生化氧化应激（ROS/MDA/SOD）、基因表达改变、线粒体功能障碍、激素水平变化KE
组织 / 器官器官细胞损伤、神经炎症、肝/肾组织病理、细胞增殖KE
个体 / 疾病靶器官毒性、肿瘤、神经/生殖/发育结局、心血管事件AO

毒理学评价口径

  • 健康指导值：ADI / TDI / PTWI / PTMI（JECFA、EFSA、EPA），用于膳食暴露安全评价。
  • 致癌分级：IARC 1 类（对人类致癌）、2A（很可能）、2B（可能），在毒理数据库中逐物质标注。
  • 数据来源：受体/疾病关联来自 CTD 人源毒理基因组证据，机制通路来自 AOP-Wiki，具体效应与暴露剂量以权威评估报告与实验室数据为准。

食品/环境污染物联合暴露

食用微藻可同时携带多种重金属、藻毒素、农药、真菌毒素与环境内分泌干扰物，经膳食进入人体后形成联合暴露；联合毒性是膳食风险评估的核心难点。数据模块二期上线

两类经典联合效应模型

模型适用前提判定方法
剂量/浓度加和（CA / Loewe）组分作用机制相似、作用于同一靶点（如多种有机磷共同抑制 AChE）危害指数 HI：各组分暴露边界比之和 = 1 为加和
独立作用（IA / Bliss）组分作用机制相异、靶点不同（如重金属 + 藻毒素）联合概率/反应乘积模型

基于机制的联合暴露分组（与 AOP 对接）

  • 同一 MIE 汇聚：多种有机磷/氨基甲酸酯农药共同抑制 AChE，宜按剂量加和评估。
  • 同一 KE 汇聚：镉、砷、百草枯、五氯酚等经不同 MIE 汇聚到"氧化应激"KE，可放大肝/肾损伤。
  • 同一受体汇聚：双酚A、壬基酚、双酚AF 等环境雌激素共同激动 ER，产生累积内分泌干扰。

交互作用判定与评估工具

在 CA/IA 加和基准上判定协同（Synergism）与拮抗（Antagonism）；可采用 EFSA 混合物风险评估联合行动、危害指数（HI）、MIXTOX 框架（Jonker 等）与等效线图法（Isobologram）。

本库的数据策略

  • 以单体健康毒理数据（本库，CAS 主键）为基础，按共同 MIE/KE/受体聚合，形成机制驱动的联合暴露分组。
  • 结合微藻产品多残留质谱筛查结果确定共暴露组合与暴露量。
  • 二元/多元混合的体外（细胞/类器官）与动物联合效应、交互类型由实验室测定后录入，是本库核心自有数据。
本模块当前为方法学框架；联合效应数据录入后，将提供"组分—配比—共同靶点/KE—联合效应—交互类型"检索与可视化。

法规与限量标准

微藻食品、养殖水体与环境介质中内外源风险因子的监管依据；具体限量值随产品标准持续补充。

标准名称与微藻的关系
GB 2763食品中农药最大残留限量微藻食品 / 饲料原料中农药残留判定依据
GB 2762食品中污染物限量铅、镉、铬（VI）、无机砷等重金属限量
GB 5749生活饮用水卫生标准微囊藻毒素-LR 限值 0.001 mg/L（1 μg/L）；微藻培养用水安全参考
GB 31650食品中兽药最大残留限量兽药残留判定（养殖环境与食品链）
GB 23200 系列食品中农药残留量测定方法LC-MS/MS 多残留检测方法，与质谱库对应
GB 5009 系列食品安全国家标准 理化检验方法重金属、毒素、添加剂检测方法
新食品原料公告螺旋藻、雨生红球藻等原料管理规定微藻产品的原料合规与技术要求
各标准中针对具体微藻产品的限量指标与检测条件正在整理，将在二期随法规数据模块批量录入。

检测与评价方法

健康毒理效应评价与风险物质仪器分析两条方法线。

一、健康毒理效应评价

  • 体外：肝细胞（HepaRG）、肠道上皮（Caco-2）、肝/肠类器官与 3D 细胞球模型，评估细胞活力、氧化应激、受体报告基因（AhR/ER/AR）、酶抑制（AChE、PP2A）等 MIE/KE 指标；
  • 体内：实验动物经口（膳食/灌胃）暴露，评价靶器官病理、血清生化、激素水平、生殖发育与肿瘤结局；
  • 机制组学：毒理基因组/转录组结合 CTD 化学物—基因—疾病证据，锚定 AOP 关键事件。

二、风险物质分析：LC-MS/MS 多残留 MRM 筛查

  • 仪器：SCIEX 三重四极杆系列（3200 / 3500 / 4000 / 4500 / 5000 / 5500 / 6500 / 6500+）；
  • 扫描模式：正/负电喷雾（ESI±），多反应监测（MRM），每个化合物 1 个定量离子对 + 1 个以上定性离子对；
  • 前处理：QuEChERS（食品 / 基质）与固相萃取 SPE（水样）；内标法定量；
  • 本库已收录 3029 条 MRM 离子对与采集参数（Q1/Q3/DP/CE/CUR/GAS/TEM），详见质谱数据库。
仪器收录 MRM 记录数

膳食风险评估与防控

基于食用微藻中污染物含量、膳食摄入量与健康指导值的风险表征框架。在线计算二期上线

膳食风险评估四步法

  • 危害识别：确认食用微藻中可能存在的污染物及其健康危害（健康毒理数据库 / AOP 库，受体—MIE—疾病）。
  • 危害特征描述：确定健康指导值 ADI / TDI / PTWI / PTMI（JECFA、EFSA）与 IARC 致癌分级。
  • 暴露评估：膳食暴露量 EDI = 污染物含量 × 微藻摄入量 ÷ 体重；含量由 LC-MS/MS 等实测得到。
  • 风险表征：危害商 HQ = EDI / 健康指导值：HQ < 1 一般认为风险可控；HQ ≥ 1 或多物质危害指数 HI ≥ 1 提示需重点关注。

机制驱动的累积风险

对作用于同一 MIE/KE/受体的污染物（如多种有机磷、环境雌激素、氧化应激类金属）按危害指数 HI 累积评估；遗传毒性致癌物（如黄曲霉毒素 B1、无机砷、苯并[a]芘）按"尽可能合理降低（ALARA）"原则，不设可接受阈值。

防控方向

  • 原料与培养用水控制：对螺旋藻、小球藻等养殖水体、培养基与环境空气中的重金属、藻毒素、农药本底进行控制；
  • 采收与加工：清洗、破壁、提取等工艺对重金属与有机污染物的去除/脱除；
  • 监测预警：基于 LC-MS/MS 多残留 MRM 靶向筛查建立微藻产品风险物质清单；
  • 微藻培养安全：培养用水与培养基原料的污染物本底控制。

关于本库

项目简介

ATDBase 微藻污染物毒理学数据库关注食用微藻（螺旋藻、小球藻、雨生红球藻、杜氏盐藻、裸藻、裂殖壶菌等）中可能存在的污染物，经膳食进入人体或动物后的健康毒理学问题。本库整合实验室自有数据与公开权威数据资源，围绕有害结局通路（AOP）框架组织"污染物—受体/MIE—关键事件—不良结局/疾病—健康指导值/限量"信息，并配套风险物质 LC-MS/MS 质谱检测参数，为微藻食品安全与膳食风险评估提供数据支撑。

数据口径：毒理库收录的是污染物经膳食暴露的人/动物健康毒理数据（非微藻生态毒性试验）；质谱库与毒理库相互独立，物质不要求重叠，仅当同一物质两边都有数据时建立软连接。

数据组成

数据类别内容与来源
健康毒理数据124 种优先污染物：受体/MIE、靶器官、不良结局、CTD 人源基因—疾病关联、健康指导值与限量（AOP-Wiki / CTD / JECFA / EFSA / IARC / GB 整合）
AOP 通路AOP-Wiki（OECD AOP-KB，https://aopwiki.org）2026-10 快照 599 条 AOP，60 种污染物关联人/动物健康通路，其中 14 条整理为机制展示，CC BY-SA 逐条许可（已剔除 All rights reserved）
基因—疾病关联CTD（Comparative Toxicogenomics Database，https://ctdbase.org）人源化学物—基因—疾病互作，105 种污染物含人源基因记录，署名引用
健康指导值与限量JECFA / EFSA / US EPA 的 ADI/TDI/PTWI/PTMI、IARC 致癌分级，GB 2762 / 2763 / 5749 等标准限量（49 种）
质谱参数数据实验室自建：3029 条风险物质 LC-MS/MS MRM 采集参数（1674 种物质，SCIEX 系列）
二期补充ChEMBL / BindingDB 配体—受体活性、CompTox/DSSTox 标识主键、实验室联合暴露与类器官数据

引用与许可

  • 公开数据遵循其原始许可并署名引用：AOP-Wiki 采用逐条 CC BY-SA 许可（衍生内容须相同方式共享）；CTD 数据须署名并保留指向 https://ctdbase.org 的链接。
  • 健康指导值、IARC 分级与限量均标注来源机构与口径，不冒充本库自有数据；证据不足处留空，不作推断。
  • 实验室自有数据（毒理记录、质谱参数）版权归项目组所有，未经授权不得用于商业用途；合作使用请联系项目组。
  • 本站为开放的静态查询数据库，数据与功能持续更新，面向微藻食品安全与风险评估从业者。
建议引用：ATDBase. Algae-related Toxicology Database [DB/OL]. 武汉轻工大学 食品质量与安全416实验室, 2026. https://atdbase.cn（访问日期：____年__月__日）.

建设单位与联系方式

建设与数据维护：武汉轻工大学 食品质量与安全416实验室
联系邮箱：wangqiao8577@163.com