- 软件概述
OPERA（全称：Open (Quantitative) Structure-activity/property Relationship App）是由美国国家毒物计划替代性毒理学方法跨部门评估中心（NICEATM）与美国国家环境保护局（U.S. EPA）国家计算毒理学中心合作开发的一款免费、开源/开放数据的QSAR模型套件。所有OPERA模型均基于经过整理的QSAR就绪化学物质结构及分子描述符构建，并遵循经济合作与发展组织（OECD）制定的QSAR模型开发五项原则，为化学品理化性质、环境归趋、ADME及毒性终点提供预测。
- 可预测的终点
2.1 理化性质（Physicochemical Properties）
涵盖沸点（Boiling Point）、亨利定律常数（Henry’s Law Constant）、辛醇-水分配系数（logP）、熔点和pKa等，其中logP的建模数据量超过22500个化合物。所有预测均默认为760mm Hg、25°C环境条件。
2.2 环境归趋参数（Environmental Fate Endpoints）
涵盖大气羟基化速率（Atmospheric Hydroxylation Rate）、生物富集因子（Bioconcentration Factor）、生物降解半衰期（Biodegradation Half-life）、土壤吸附系数（Soil Adsorption Coefficient）等。
2.3 ADME/药代动力学参数
涵盖血浆游离分数（Fraction unbound）、固有清除率（Intrinsic clearance）、Caco-2细胞渗透性（Caco-2 permeability）等，这些参数对于基于生理的药代动力学建模和体外-体内外推研究具有重要价值。
2.4 毒性终点（Toxicity Endpoints）
（1）雌激素受体活性（CERAPP项目）：建模数据量超过32000个化合物。
（2）雄激素受体活性（CoMPARA项目）：建模数据量超过47000个化合物。
（3）急性口服全身毒性（CATMoS项目）：建模数据量超过50000个化合物。
CATMoS（Collaborative Acute Toxicity Modeling Suite）可针对法规机构所需的五种急性毒性相关终点提供预测，包括极毒物质识别（LD50≤50mg/kg）、无毒性物质识别（LD50>2000mg/kg）、LD50点估计，以及EPA（四级）和GHS（五级）危害分类体系下的分级预测。
- 获取与使用方式
OPERA可通过以下多种途径获取和使用：
（1）独立应用程序：可从GitHub下载，支持Windows和Linux操作系统，提供图形界面和命令行两种使用方式。
（2）EPA CompTox化学品面板：在线查询，OPERA预测结果已嵌入该平台。
（3）NTP集成化学环境：在线查询，OPERA预测结果已嵌入该平台。
（4）OECD QSAR Toolbox扩展插件：自2022年9月起，OPERA已成为OECD QSAR Toolbox的扩展功能。
官方下载地址：
https://ntp.niehs.nih.gov/whatwestudy/niceatm/comptox/ct-opera/opera
https://github.com/NIEHS/OPERA
- 版本与维护
OPERA模型会随着新实验数据的积累持续更新。截至2022年9月发布的2.9版，已更新了多项理化性质和ADME参数，并扩大了模型覆盖范围，包括对PFAS类化学物质的预测能力。OPERA作为OECD QSAR Toolbox插件时的版本已更新至1.10，支持Toolbox 4.5及以上版本。
- 重要声明
OPERA由美国EPA与NICEATM合作开发并提供，所有预测结果均附带适用域评估和准确性评估信息。OPERA适合用作化学品初步筛选和风险评估的参考工具，不应替代必要的法规性实验验证。