抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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イオン化放射は生物学的影響を引き起こすのに非常に効果的である。これは,イオン化と励起事象の高度に構造化された飛跡に沿ってユニークな方法エネルギーによるものであり,ナノメートルからマイクロメートルスケールまでのDNA損傷のサイトとの相関をもたらす。これらのイベントとナノメートルスケールのトラックに沿った相関は,クラスター化損傷をもたらし,DNA二本鎖切断(DSB)の形成をもたらすだけでなく,複雑なDSBを修復するのが困難であり,これは数塩基対内の付加的損傷を含んでいる。軌道構造は放射線品質によって著しく変化し,部分的に線形エネルギー移動の増加に伴って観察された相対的生物学的有効性の増加は,生成されたクラスタ化DNA損傷の確率と複雑さの増加に対応する。同様に,細胞核内のDNAと関連する染色体の充填に関連するより大きなスケールにわたる相関も,生物学的応答に大きな影響を及ぼす可能性がある。追跡に沿った相関損傷の近接性は,DNA断片/欠失,突然変異および染色体再編成の確率と複雑さの増加をもたらす対相互作用を通してミス修復の確率を増加させる。イオン化放射線の生物学的有効性の基礎となる機構を理解することは,放射線療法の有効性を増加させる方法,ならびに曝露に関連するリスクに対する重要な洞察を提供することができる。これには,モデル化のためのマルチスケールアプローチが必要である。これは,ミリメータスケールからナノメートルスケールまでのトラック構造の物理学を考慮するだけでなく,核内のDNAの構造的充填,核の高反応性環境の文脈における結果としての化学的応答と共に,得られた化学反応を必要とする。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】