Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Non-Thermal effects in the microwave induced unfolding of proteins observed by chaperone binding. med./bio.

[Nicht-thermische Wirkungen bei der Mikrowellen-induzierten Auffaltung von Proteinen, beobachtet durch Chaperon-Bindung].

Veröffentlicht in: Bioelectromagnetics 2008; 29 (4): 342-330

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Wirkung von Mikrowellen bei 2450 MHz auf die Protein-Auffaltung (Citratsynthase) untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Das Protein wurde entweder nur bei Mikrowellen exponiert, bei konventioneller Wärme (Wasserbad) oder bei einer Kombinationen aus Wärme und Mikrowellen.
Aufgefaltete Proteine neigen dazu, während ihres Auffaltungsweges an Chaperone zu binden und diese Anbindung wurde über die Oberflächenplasmonen-Resonanz-Methode beobachtet.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 2,45 GHz
Modulationsart: gepulst
Expositionsdauer: kontinuierlich für 10, 15 und 20 s

Allgemeine Informationen

The protein solution was subjected to microwave exposure, water bath for 5 min at 34 to 82.5 °C, and water bath at 29.5 to 44 °C followed by microwave exposure.

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 2,45 GHz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 10, 15 und 20 s
Modulation
Modulationsart gepulst
Folgefrequenz 50 Hz
Zusatzinfo

sharply peaked waveform having a peak to average ratio between 3:1 and 8:1 [Matsumoto et al., 2005]

Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • transformer type microwave oven with magnetron source
Kammer A shelf made from high density polyethylene with holes fitting the Eppendorf tubes was located in the microwave oven cavity with a water ballast placed under it in a fixed spot in order to stabilise the field.
Aufbau The protein solution in an Eppendorf tube of 80 µl volume was placed in the hole determined to have the maximum temperature rise.
Zusatzinfo The temperature rise near the end-tip of the Eppendorf tube was measured over a volume of 0.8 mm side length using a fluoroptic probe.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
SAR 4,85 kW/kg Mittelwert - - -

Referenzartikel

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Ergebnisse zeigten, dass Mikrowellen einen signifikant höheren Grad an Auffaltung verursachten als konventioneller Wärme-Stress für Protein-Lösungen, die bis zur selben maximalen Temperatur erhitzt wurden. Die Ergebnisse unterstützen die Hypothese, dass Mikrowellen eine nicht-thermische Wirkung auf die Protein-Konformation haben, entweder in Form einer direkten Wechselwirkung des elektromagnetischen Feldes mit dem Protein oder mit dem Hydrations-Wasser.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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