Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Genome-wide transcription analysis of Escherichia coli in response to extremely low-frequency magnetic fields. med./bio.

[Genomweite Transkriptions-Analyse von Escherichia coli in Reaktion auf extrem niederfrequente Magnetfelder].

Veröffentlicht in: Bioelectromagnetics 2012; 33 (6): 488-496

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Transkription (Genexpression) bei Escherichia coli als Reaktion auf extrem niederfrequente Magnetfelder untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Proben wurden vor und nach der Inokulation am Ende des Batch-Kultur-Wachstums, ca. 3 h vor Erreichen der stationären Phase, in der stationären Phase und zu verschiedenen Zeitpunkten nach Beginn der Magnetfeld-Exposition oder Schein-Exposition gezogen (8 Min. (außer bei Feld 2), 2,5 und 15 h).
Wasserstoffperoxid wurde verwendet, um oxidativen Stress zu induzieren (Positivkontrolle). Negativkontrollen wurden ebenfalls eingeschlossen. Jedes Experiment bestand aus drei unabhängigen Wiederholungen.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 15 h
sinusförmiges kontinuierliches Signal
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: intermittierend: 2 Min. an, 4 Min. aus, für 15 h
Exposition 3: 50 Hz
Expositionsdauer: intermittierend: 2 Min. an, 4 Min. aus, für 15 h

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 15 h
Zusatzinfo sinusförmiges kontinuierliches Signal
Zusatzinfo ramp amplitude function used for signal
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer two metal chambers were used containing a bifilar coil system; two parallel operating chemostats (250 ml bioreactor, 35 mm diameter), each with a volume of 100 ml were put in their own exposure chamber and run side-by-side in a standard incubator; bioreactors were placed in the center of the coils
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo temperature inside the two bioreactors was 35.7°C
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 mT Spitzenwert berechnet und gemessen - innerhalb der Box, die den Bioreaktor enthielt

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer intermittierend: 2 Min. an, 4 Min. aus, für 15 h
Zusatzinfo sinusförmiges intermittierendes Signal
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 mT Spitzenwert berechnet und gemessen - innerhalb der Box, die den Bioreaktor enthielt

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer intermittierend: 2 Min. an, 4 Min. aus, für 15 h
Zusatzinfo intermittierendes Hochspannungsleitungs-Signal
Zusatzinfo the power line signal represents the maximal accepted distortion regarding spectral components for low- and medium-voltage power systems, as defined by the International Electrotechnical Commission (IEC).
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 mT Spitzenwert berechnet und gemessen - innerhalb der Box, die den Bioreaktor enthielt

Referenzartikel

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Bei keinem der drei untersuchten Magnetfeld-Typen waren weder das bakterielle Wachstum (gemessen durch die optische Dichte) noch die kultivierbaren Kolonien (CFU) beeinflusst. Ebenso wurde keine statistisch signifikante Veränderung bei der Expression von 4358 Genen und 714 intergenischen Regionen nach der Magnetfeld-Exposition für 2,5 h oder 15 h nachgewiesen. Darüber hinaus beeinflusste auch eine kurzzeitige Exposition (8 Min.) bei dem kontinuierlichen sinusförmigen und dem intermittierenden Hochspannungsleitungs-Signal (Felder 1 und 3) weder das bakterielle Wachstum noch zeigte sie eine zuverlässige Evidenz für Veränderungen in der Transkription.
Insgesamt deuten die Ergebnisse nicht darauf hin, dass die unterschiedlichen Magnetfelder (50 Hz, 1 mT) die Transkription von Escherichia coli beeinflussen.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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