ブラックピーク近傍の炭素イオン線によるイイン固有DNA損傷の研究

黑峰附近碳离子束对Iin特异性DNA损伤的研究

基本信息

  • 批准号:
    11680557
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.56万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

We determined the action cross-sections for the induction of single- (ssb) and double-strand breaks (dsb) in plasmid DNA and lethal effect in T1 phage after irradiation with low energy He, C,Ar, Fe and Xe ion beams at different positions along with the Bragg curve. We developed the new system for the irradiation of ions around the Bragg peak at the Medium-Energy Beam Course at the NIRS (Chiba). Ions with 6 MeV/n were extracted into air through a thin metal foil, and their energy loss was measured by an ionization chamber in air at different distances form the exit window ; the Bragg peak was observed at 136 mm for Cions. The fluence was determined with the CR39 solid state track detector. Results are as follows : (1) Dry DNA : the cross-sections for ssb and dsb induction were determined after irradiation with He, C,Ar, Fe and Xe ions : those increased from He to Fe and then decreased to Xe. The cross-sections decreased from the Bragg peak to the track end more rapidly for ssb than dsb. The dsb/ssb ratio increased toward the track end and the maximum value was 1.7, demonstrating that dsb was induced more than ssb. (2) DNA in solution : using a new method making a 10-μm thin films of agarose gel containing plasmid DNA, DNA in solution was irradiated with Cions, which have a very short range of the order of 100μm in water. Results were similar to those for dry DNA.The maximum value of the dsb/ssb ratio was 2.0. (3) Dry T1 phage : the cross-sections for T1 phage inactivation were determined after C,Ar and Xe ion irradiation. The cross-sections monotonously decreased toward the ion track end. The RBE decreased with the increase in LET : RBE was 0.036 at the highest LET, 8783keV/μm (Xe).
本文测定了低能He、C、Ar、Fe和~(60)C离子束辐照质粒DNA后,沿布拉格曲线沿着不同位置引起单链断裂和双链断裂的作用截面,以及对T_1噬菌体的致死效应。我们在NIRS(千叶)的中能束流场开发了用于布拉格峰周围离子辐照的新系统。通过薄金属箔将6 MeV/n的离子提取到空气中,并在离出射窗口不同距离处通过空气中的电离室测量其能量损失;观察到Cions的布拉格峰在136 mm处。用CR 39固体径迹探测器测定注量。结果如下:(1)干DNA:用He、C、Ar、Fe和Xe离子照射后,测定了ssb和dsb诱导的横截面:从He到Fe,这些横截面增加,然后减少到Xe。横截面从布拉格峰到轨道端的下降速度更快,SSB比DSB。dsb/ssb的比值向轨道端增加,最大值为1.7,表明dsb比ssb诱导更多。(2)溶液中的DNA:用一种新的方法制备了10 μm的含质粒DNA的琼脂糖凝胶薄膜,用在水中具有100μm量级的极短射程的Cions照射溶液中的DNA。结果与干DNA相似,dsb/ssb比值最大值为2.0。(3)干T1噬菌体:在C、Ar和γ-射线照射后测定T1噬菌体灭活的横截面。横截面朝向离子轨道端单调减小。RBE随LET的增加而减小,在最高LET(8783 keV/μm)处RBE为0.036。

项目成果

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