类组织介质中的离子致电子产生及 DNA 损伤机制

E. Surdutovich; O. I. Obolensky; E. Scifoni; I. Pshenichnov; I. Mishustin; A. V. Solov'yov; W. Greiner

doi:10.1140/epjd/e2008-00207-y

类组织介质中的离子致电子产生及 DNA 损伤机制

生物物理 2009-11-13 v1 化学物理

作者: E. Surdutovich , O. I. Obolensky , E. Scifoni , I. Pshenichnov , I. Mishustin , A. V. Solov'yov , W. Greiner

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摘要

我们提出了一种综合方法来计算离子/质子在类组织介质中产生的次级电子的特性。该方法基于对入射粒子与介质在微观层面相互作用的分析。它使我们能够获得次级电子的能谱和丰度作为入射粒子动能的函数。在此分析中获得的物理信息与入射粒子引起的不可修复 DNA 损伤的生物过程相关。特别是，我们考虑了由次级电子和自由基引起的 DNA 双链断裂，以及离子径迹中的局部加热。这种加热可能会增强电子/自由基与 DNA 相互作用的生物有效性，甚至可被视为一种独立的 DNA 损伤机制。针对碳离子束的情况进行了数值估算。将获得的剂量 - 深度曲线与基于 GEANT4 工具包的 MCHIT 模型的结果进行了比较。

关键词

离子致电子类组织介质 DNA 损伤次级电子双链断裂局部加热碳离子束 GEANT4

引用

@article{arxiv.0807.0786,
  title  = {Ion-induced electron production in tissue-like media and DNA damage mechanisms},
  author = {E. Surdutovich and O. I. Obolensky and E. Scifoni and I. Pshenichnov and I. Mishustin and A. V. Solov'yov and W. Greiner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0807.0786},
  year   = {2009}
}

备注

9 pages, 7 figures, submitted to EPJD, included class files svepj.clo, svjour.cls

类组织介质中的离子致电子产生及 DNA 损伤机制

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