Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Non-thermal effects of electromagnetic fields at mobile phone frequency on the refolding of an intracellular protein: myoglobin med./bio.

[Nicht-thermische Wirkungen elektromagnetischer Felder bei Handy-Frequenz auf das Rückfalten eines intrazellulären Enzyms: Myoglobin]

Von: Mancinelli F, Caraglia M, Abbruzzese A, d'Ambrosio G, Massa R, Bismuto E
Veröffentlicht in: J Cell Biochem 2004; 93 (1): 188-196
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Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten mögliche athermische Wirkungen von Mikrowellen auf die Rückfaltung (Umkehrbarkeit der räumlichen Faltung) von Myoglobin als Modell-Protein untersucht werden: 1) Es wurde die Rückfaltungs-Kinetik der Häm-Bindungsstelle und 2) die Konformations-Dynamik der sauren Myoglobin-Moleküle bei exponierten und nicht-exponierten Proben durch spezifische Fluoreszenz-Abnahme bei pH 3.0 untersucht (das Senken des pH-Werts verursacht die Zerstörung der hydrophoben Häm-Bindungsstelle).

Hintergrund/weitere Details

Myoglobin wurde ausgesucht, da es aufgrund seiner gut bekannten hochauflösenden kristallographischen Struktur als gutes Modell zur Untersuchung von Protein-Wechselwirkungen mit elektromagnetischen Mikrowellen-Feldern betrachtet werden kann.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 1,95 GHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: kontinuierlich für 3 h

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 1,95 GHz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 3 h
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • Wellenleiter
  • 110 x 55 x 500 mm, surrounded by a thermostated water jacket
Aufbau The sample (3 ml of solution) in a polystyrene cuvette (10 x 10 x 35 mm) was placed vertically in the waveguide where the incident E field (vertical) was maximum.
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo The sample temperature at the beginning was 25 ± 0.1°C, it increased to 30 ± 0.1°C in about 30 min, and it remained at that value for the rest of the exposure period. In order to provide a "sham" exposure for each experiment, a cuvette was placed into a thermal bath reproducing the same temperature time course as in the RF exposed sample.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 51 mW/g Mittelwert bestimmt über Leistungsverlust - ± 1 mW/g
Mess- und Berechnungsdetails

Power meters and sensors were used to measure the incident, reflected, and transmitted powers for determining the average SAR. The SAR, its standard deviation, and relative dispersion were also calculated as described in [Bismuto et al., 2003].

Referenzartikel

  • Bismuto E et al. (2003): Are the conformational dynamics and the ligand binding properties of myoglobin affected by exposure to microwave radiation?

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • vor der Befeldung
  • während der Befeldung
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Kinetik befeldeter Proben scheint durch das elektromagnetische Mikrowellen-Feld verlangsamt zu werden. Bei Vorhandensein elektromagnetischer Mikrowellen-Felder scheint die Neigung von Protein-Molekülen, spezifische Konformations-Sub-Zustände auszubilden, beeinflusst zu werden.
Veränderungen in der strukturellen Fluktuation, verursacht durch Mikrowellen-Störung, können den Aggregations-Prozess, der während der Protein-Faltung auftritt, unterschiedlich beeinflussen. Dies stellt ein mögliches Risiko für die Protein-Missfaltung dar.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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