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基于微生物生长状态估计电磁辐射场强的空间分布
目的:研究利用微生物微孔板培养及三维图形显示技术建立一种基于微生物(大肠杆菌)生长状态估测电磁辐射场强空间分布方法的可行性.方法:按照常规分子克隆方法将转化入质粒pET28b-tat-EGFP(Kana+抗性,卡那霉素抗性)的大肠杆菌BL21(DE3)接种到96孔板(150 μl/孔),置于工作频率为34.1 GHz、平均功率密度为12 W/cm2的高功率毫米波辐射源正下方分别连续照射1、5和10 min,照射后迅速置于37℃恒温箱培养6 h,检测D570值并在MatLab软件中采用三次方程插值法实现所测微孔板数据的三维图形显示,进而与红外热像仪监测结果及计算机模拟计算结果相比较,从而估计特定空间辐照强度的分布情况.结果:毫米波辐照1~5 min后,微孔板中靠近边缘区域的部分菌体生长增强,表现为三维图形中的波峰,而中间区域的菌体生长状态基本不变或被轻度抑制;照射10 min后,微孔板中心区域的菌体生长状态受到明显抑制,表现为三维图形中的波谷,而周边微孔中的菌体生长状态基本不受影响,且此时红外热像仪监测结果显示微孔板中心区域高温度达52.4℃.利用MatLab进行三维图形模拟显示的结果与红外热像仪监测结果及计算机模拟计算结果基本吻合.结论:利用微生物(大肠杆菌)的生长状态间接估测毫米波辐射源场强空间分布的方法是可行的,为进一步深入研究电磁辐射的生物效应奠定了基础,可望为电磁辐射的生物剂量学研究提供新的参考手段.
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辐射诱导的基因表达改变及其在生物剂量学中的应用前景
随着人类基因组计划的完成,功能基因组学、蛋白质组学和代谢组学的研究开始在生物医学各个领域兴起.辐射诱导的DNA、mRNA和蛋白质水平的改变也引起越来越多的关注[1],对辐射诱导的这些改变进行研究不仅有助于辐射生物效应机制的阐明,而且这些指标的定量改变与辐射剂量的关系有可能用于放射生物剂量学.
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电子顺磁共振与放射生物剂量学2013国际会议
电子顺磁共振( EPR)国际学术研讨会自1985年首次在日本召开以来,每3~4年召开一届,至今共召开十届,有8个国家先后承办了会议。从1998年开始, EPR国际会议首次与细胞遗传生物剂量学( Biodose)国际会议联合,改名为EPRBioDose国际会议,以后每2~3年召开一届,内容涉及EPR剂量学和生物剂量学两个方面。
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放射生物剂量指标的研究进展(综述)
在辐射防护研究领域里,生物剂量学所研究的主要是利用机体受电离辐射作用后所引起的生物学变化,以准确地确定个体辐射剂量.
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等效生物剂量换算的放射生物基础
著名放射生物学家Withers曾在"分次放疗的生物学基础"一文中指出:临床放疗医生在设计分割治疗方案时,应注意把握两个原则,即生物学的合理性和处方剂量的设定(包括时间、剂量两方面因素).也就是说,临床放射生物剂量学主要包括两方面的涵义,(1)肿瘤放射治疗的生物学原理,(2)辐射剂量--生物效应的量效关系.
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辐射诱发染色体畸变定量分析的研究进展
电离辐射可以导致染色体多种不同类型的畸变,包括只有两条染色体断裂的DNA双链断裂(DNA double strand breakage,DSB)称简单畸变(simple aberration),还有3个或4个DSB的复合畸变(complex aberration).染色体畸变出现的频率依赖于畸变类型、染色体大小、细胞种类和射线的种类、剂量、剂量率,对各种因素之间大量资料的定量分析可以建立相应的作用模型[1].事实上,长期以来机理性畸变模型已经被广泛使用,目前的主要任务是分析不同辐射的生物剂量学特点、比较不同DNA修复或错误修复途径、标记间期染色体以及外推低剂量电离辐射生物学效应.笔者主要概述染色体互换型畸变特点、邻近效应(proximity effects)、适用于简单畸变分析的传统数学方法、处理复杂畸变谱的计算机方法、系统地分析复杂互换和使用新软件分析明显染色体不全、畸变传递率以及畸变与其他损伤之间的关系.