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J-GLOBAL ID：201802230084185805   整理番号：18A0242294

有害な複雑なDNA損傷の形成における非熱平衡電子の重要な役割【Powered by NICT】

A significant role of non-thermal equilibrated electrons in the formation of deleterious complex DNA damage

著者 (6件)： Kai Takeshi (Nuclear Science and Engineering Center, Japan Atomic Energy Agency, 2-4 Shirane Shirakata, Tokai-mura, Naka-gun, Ibaraki, 319-1195, Japan) ,  Yokoya Akinari ,  Ukai Masatoshi ,  Fujii Kentaro ,  Toigawa Tomohiro ,  Watanabe Ritsuko
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 20  号： 4  ページ： 2838-2844  発行年： 2018年 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ゲノムDNAに対する放射線損傷の大部分は生細胞における修復酵素を用いた無害にできたが,損傷のある割合が持続的で重大な遺伝的効果をもたらし,突然変異誘発など。放射線トラック終了時にその初期物理的段階の観点から有害なDNA損傷形成の機構を理解するために,低エネルギー電子の動力学とDNA分子周りの熱化過程を,動的モンテカルロコードを用いて調べた。一次入射(1 keV)電子は多重1nm(三に相当するDNA塩基対,3bp)内で衝突し,300fs以内に非Gaussと非熱平衡分布を示す二次電子を発生させる。一方,電子の約5%がそれらのCoulomb場の相互作用によるカチオンの1nm内に局在するが二次電子は主にそれらの親カチオンから約10nmに分布している。平均電子エネルギーは0.7eVであるが,電子の10%以上が300fsで0.1eVよりもはるかに低エネルギー領域に分類される。これらの結果は,表面改質をした電子はカチオンから数nm以上の極端に減速電子から形成されることを示した。多重核酸塩基損傷または一本鎖切断を含むDNA損傷部位は,3bp内のこれらの電子の多重衝突によって形成することができる。この多重損傷部位は塩基除去修復酵素による処理は困難である。しかし,予備水和電子は多重損傷部位から3bp以上離れて追加塩基損傷(または鎖切断)が製造できる。塩基除去酵素は付加的な塩基損傷を処理するとき,これらの損傷部位は最終的に二本鎖切断(DSB)に変換される可能性がある。DSBはそれらの末端で他の塩基損傷(s)を含み,DSB修復酵素によるミス再結合を導入する可能性があり,したがって,生存細胞の突然変異のような生物学的影響をもたらす可能性がある。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 放射線 ,  突然変異 ,  多重化 ,  再結合 ,  カチオン ,  熱化 ,  照射損傷 ,  *DNA損傷 ,  二本鎖DNA切断 ,  *DNA【核酸】 ,  相互作用 ,  核酸塩基 ,  DNA修復酵素 ,  変異誘発 ,  酵素

分類 (1件)： 核酸一般  (EB04010U)

タイトルに関連する用語 (4件)： DNA損傷 ,  熱平衡 ,  電子 ,  役割