Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Electromagnetic field (EMF) effects on channel activity of nanopore OmpF protein. med./bio.

[Elektromagnetische Feld-Wirkungen (EMF) auf die Kanal-Aktivität der Nanopore OmpF-Protein].

Veröffentlicht in: Eur Biophys J 2009; 38 (8): 1069-1078

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen schwacher elektromagnetischer Felder bei 925 MHz auf das OmpF-Kanal-bildende Protein (äußeres Membranprotein F, ein Transmembran-Protein von E. coli) untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Ionenkanal-Aktivitäts-Reaktionen wurden unter verschiedenen Bedingungen beobachtet: 1) Bei Vorhandensein einer kontinuierlichen elektromagnetischen Feld-Exposition, 2) bei Erholung von der elektromagnetischen Feld-Exposition (aufgezeichnet nachdem das elektromagnetische Feld ausgeschaltet wurde) und 3) bei Erholung von der gleichzeitigen Verabreichung des elektrischen Feldes und des elektromagnetischen Feldes. Die Ergebnisse basierten auf der Analyse von ungefähr 25 Stunden Aufzeichnungen bei 0-180 mV mit schrittweisen 20 mV-Erhöhungen.
Die thermische Wirkung der elektromagnetischen Felder auf die Kanal-Aktivität wurde bei Temperaturen von 22, 24 und 26°C untersucht. Die Kanal-Aktivität bei 20°C diente als Kontrolle.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 925 MHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: im Artikel nicht angegeben
Exposition 2:
  • nicht spezifiziert
Modulationsart: einzelner Puls
  • U = 200 mV
Exposition 3: 925 MHz
Modulationsart: einzelner Puls, CW
Expositionsdauer: im Artikel nicht angegeben

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 925 MHz
Typ
Expositionsdauer im Artikel nicht angegeben
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • trapezoid antenna
Aufbau 4.5 cm long 1.5 cm x 1.5 cm glass chamber placed in a Faraday cage perpendicular to the E-field; two 1 mm thick aluminum antennae positioned parallel at a distance of 5.5 cm with the glass chaber between them
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 244 V/m Maximum berechnet - -
elektrische Feldstärke 4,76 V/m - berechnet - vom Protein wahrgenommen
Leistungsflussdichte 0,03 W/m² - berechnet - an der Membran-Position

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz
  • nicht spezifiziert
Typ
Modulation
Modulationsart einzelner Puls
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • nicht spezifiziert
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
s. Bemerkungen - - - - U = 200 mV

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 925 MHz
Typ
Expositionsdauer im Artikel nicht angegeben
Zusatzinfo plus short electric pulses
Modulation
Modulationsart einzelner Puls, CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
elektrische Feldstärke 244 V/m Maximum berechnet - -
elektrische Feldstärke 4,76 V/m - berechnet - vom Protein wahrgenommen
Leistungsflussdichte 0,03 W/m² - berechnet - an der Membran-Position
s. Bemerkungen - - - - U = 200 mV

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Ergebnisse zeigten unter elektromagnetischer Feld-Exposition einen Anstieg der Frequenz der Kanal-Schließung und der Spannungs-Empfindlichkeit. Diese Wirkungen hielten einige Millisekunden an, nachdem die elektromagnetische Feld-Quelle abgeschaltet wurde. Die Werte der Leitfähigkeit der Kanäle änderten sich allerdings nicht signifikant. Die Änderungen in der Kanal-Aktivität könnten aufgrund eines geringfügigen Anstiegs der örtlichen Temperatur zustande gekommen sein, der mikroskopisch durch das elektromagnetische Feld induziert wurde.
Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass die elektromagnetische Feld-Exposition sowohl die Dynamiken als auch die Konformation des Ionenkanals beeinflusst.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

Themenverwandte Artikel