Es sollte der Einfluss von Millimeterwellen auf den Reparatur-Prozess des Genom-Konformations-Zustands bei E. coli (mit oder ohne vorhergehender Exposition in Röntgenstrahlen) untersucht werden.
Um den Drehsinn wirksamer Polarisation (linear, links-drehend und rechts-drehend) und Resonanz-Parameter im 51.62-51.84 GHz-Bereich zu bestimmen, wurde die Wirkung unterschiedlich polarisierter Millimeterwellen auf den genomischen Konformations-Zustand intakter Zellen und von Zellen untersucht, die bei einer Röntgenstrahlung von 20 Gy exponiert waren (siehe "Hintergrund/weitere Details"). Zur Bestimmung der minimalen wirksamen Dosis, wurden auch andere Strahlen-Dosen von 0.01-3 Gy verwendet.
In einer früheren Untersuchung (siehe Publikation 10177) unterdrückten linear-polarisierte Mikrowellen in zwei Frequenzbändern (41.25-41.50 GHz und 51.62-51.84 GHz) die Reparatur des genomischen Konformations-Zustands bei Zellen, die bei 20-30 Gy Röntgenstrahlen exponiert wurden und die Wirkung war Frequenz-abhängig mit Resonanzfrequenzen von f = 41.32 GHz und f = 51.76 GHz. In darauffolgenden Untersuchungen (Publikation 15590) wurde festgestellt, dass links- und rechts-drehend polarisierte elektromagnetische Befeldung bei den Resonanzfrequenzen eine unterschiedliche Wirksamkeit hat.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
| Exposition 1: 51,62–51,84 GHz |
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| Exposition 2: 51,76 GHz |
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Exposition 3:
51,76 GHz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 5 min
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Exposition 4:
51,68–51,85 GHz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 5 min
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for further information on the exposure setup see: Belyaev, I. Ya., Shcheglov, V. S., and Alipov, Ye. D. "Selection rules on helicity during discrete transitions of the genome conformational state in intact and X-rayed cells of E. coli in millimeter rage of electromagnetic field." In: Charge and Field Effects in Biosystems-3 (M. J. Allen, S. F. Cleary, A. E. Sowers, and D. D. Shillady, eds.), Birkhäuser, Boston, 1992, pp. 115-126 cells were treated in four groups: i) control ii) X-ray irradiation iii) EMF iv) X-rays + EMF
| Frequenz | 51,62–51,84 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 10 min nach Bestrahlung mit Röntgenstrahlen |
| Expositionsquelle |
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|---|---|
| Zusatzinfo | linear, left-handed circular and right-handed circular polarized electromagnetic field used |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| SAR | 6 µW/g | räumlicher Mittelwert | gemessen | s. Bemerkungen | bei 1 µW/cm² |
| Leistungsflussdichte | 100 µW/cm² | räumlicher Mittelwert | gemessen | - | - |
| Frequenz | 51,76 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Polarisation |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 5 min nach Bestrahlung mit Röntgenstrahlen |
| Expositionsquelle |
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|---|---|
| Zusatzinfo | left-handed circular and right-handed circular polarized electromagnetic field used |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| SAR | 6 µW/g | räumlicher Mittelwert | gemessen | s. Bemerkungen | bei 1 µW/cm² |
| Leistungsflussdichte | 100 µW/cm² | räumlicher Mittelwert | gemessen | - | - |
| Frequenz | 51,76 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Polarisation |
|
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 5 min |
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Zusatzinfo | left-handed circular polarized electromagnetic field used |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| SAR | 6 µW/g | räumlicher Mittelwert | gemessen | s. Bemerkungen | bei 1 µW/cm² |
| Leistungsflussdichte | 100 µW/cm² | räumlicher Mittelwert | gemessen | - | - |
| Frequenz | 51,68–51,85 GHz |
|---|---|
| Typ | |
| Polarisation |
|
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 5 min |
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Zusatzinfo | left-handed and right-handed circular polarized electromagnetic field used |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| SAR | 6 µW/g | räumlicher Mittelwert | gemessen | s. Bemerkungen | bei 1 µW/cm² |
| Leistungsflussdichte | 100 µW/cm² | räumlicher Mittelwert | gemessen | - | - |
Bei allen untersuchten Frequenzen beeinflussten rechts-drehende Mikrowellen wirksam den genomischen Konformations-Zustand röntgenbestrahlter Zellen, wohingegen links-drehende Polarisation wirkungslos war.
Wurden die intakten Zellen bei den Mikrowellen exponiert, war die rechts-drehende Polarisation unwirksam und die links-drehende, polarisierte elektromagnetische Befeldung beeinflusste den genomischen Konformations-Zustand.
Bei einer Bestrahlung von 50 cGy gab es keine Unterschiede zwischen links- und rechts-drehender elektromagnetischer Befeldung auf die Zellen. Diese Dosis ist zu klein, um jegliche zelluläre Strukturen mit Ausnahme der DNA zu schädigen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Angriffspunkt der resonanten Interaktion zwischen E. coli-Zellen und Millimeterwellen die chromosomale DNA zu sein scheint.
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