Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Resonance effect of microwaves on the genome conformational state of E. coli cells. med./bio.

[Resonanz-Wirkung von Mikrowellen auf den genomischen Konformations-Zustand von E. coli-Zellen].

Veröffentlicht in: Zeitschrift für Naturforschung. A, A Journal of Physical Sciences 1992; 47 (7-8): 621-627

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es wurde der Einfluss von Millimeterwellen auf den Reparatur-Prozess des Genom-Konformations-Zustands (GCS) nach E. coli-Zell-Exposition in Röntgenstrahlen untersucht.

Hintergrund/weitere Details

Als Test für das Auftreten und die Reparatur von Änderungen der chromosomalen DNA wurde die Methode der "anomalous viscosity time dependencies" (AVTD; "abweichende Viskosität-Zeit-Abhängigkeit) in Zell-Lysaten genutzt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 51,62–51,84 GHz
Expositionsdauer: 90 min
Exposition 2: 41,25–41,5 GHz
Expositionsdauer: 10 min
Exposition 3: 51,62–51,84 GHz
Expositionsdauer: 15 min
Exposition 4: 41,25–41,5 GHz
Expositionsdauer: 5 min
Exposition 5: 51,78 GHz
Expositionsdauer: 30 min

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 51,62–51,84 GHz
Expositionsdauer 90 min
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau E.coli cell suspension irradiated in 50 mm diameter Petri dishes
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
Leistungsflussdichte 30 W/m² nicht spezifiziert gemessen - -
SAR 17 mW/g - geschätzt s. Bemerkungen akutische Methode
SAR 22 mW/g - geschätzt s. Bemerkungen kalorimetrische Methode

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 41,25–41,5 GHz
Expositionsdauer 10 min
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau E.coli cell suspension irradiated in 50 mm diameter Petri dishes
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
Leistungsflussdichte 2 W/m² nicht spezifiziert gemessen - -

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 51,62–51,84 GHz
Expositionsdauer 15 min
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau E.coli cell suspension irradiated in 50 mm diameter Petri dishes
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
Leistungsflussdichte 30 W/m² nicht spezifiziert gemessen - -

Exposition 4

Hauptcharakteristika
Frequenz 41,25–41,5 GHz
Expositionsdauer 5 min
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau E.coli cell suspension irradiated in 50 mm diameter Petri dishes
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
Leistungsflussdichte 1 µW/cm² Minimum gemessen - -

Exposition 5

Hauptcharakteristika
Frequenz 51,78 GHz
Expositionsdauer 30 min
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau E.coli cell suspension irradiated in 50 mm diameter Petri dishes
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
Leistungsflussdichte 30 W/m² nicht spezifiziert gemessen - -

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Bestrahlung von E. coli-Zellen mit Dosen von 10-50 Gy führte zu Veränderungen der AVTD-Kurve des Zell-Lysats. Nach Inkubation der Zellen (nach der Bestrahlung) für 90-120 Minuten (in Abhängigekit von der Strahlungs-Dosis) fand eine fast vollständige Erholung der AVTD-Kurve statt. Dies bedeutet, dass während dieser Dauer der genomische Konformations-Zustand der exponierten Zellen zum Kontroll-Wert zurückkehrte ("Reparatur" des genomischen Konformations-Zustandes).
Diese "Reparatur" des genomischen Konformations-Zustandes der bakteriellen Zellen nach ionisierender Strahlung ist hoch sensibel gegenüber dem Resonanz-Effekt von Millimeterwellen (die Mikrowellen unterdrücken die "Reparatur"): Innerhalb des Bereichs von 51.62-51.84 GHz und 41.25-41.50 GHz hat die Frequenz-Abhängigkeit des beobachteten Effekts eine Resonanz-Natur. Die Leistungs-Abhängigkeit des Mikrowellen-Effekts innerhalb des Bereichs von 0.1-200 µW/cm² zeigte, dass eine Leistungsflussdichte von 1 µW/cm² ausreichend ist, um die Strahlungs-induzierte Reparatur des Genom-Konformations-Zustands zu unterdrücken.
Die Ergebnisse deuten auf die Rolle des Zell-Genoms bei der resonanten Wechselwirkung von Zellen mit schwachen Millimeterwellen hin.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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