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Ectoine protects DNA from damage by ionizing radiation

  • Ectoine plays an important role in protecting biomolecules and entire cells against environmental stressors such as salinity, freezing, drying and high temperatures. Recent studies revealed that ectoine also provides effective protection for human skin cells from damage caused by UV-A radiation. These protective properties make ectoine a valuable compound and it is applied as an active ingredient in numerous pharmaceutical devices and cosmetics. Interestingly, the underlying mechanism resulting in protecting cells from radiation is not yet fully understood. Here we present a study on ectoine and its protective influence on DNA during electron irradiation. Applying gel electrophoresis and atomic force microscopy, we demonstrate for the first time that ectoine prevents DNA strand breaks caused by ionizing electron radiation. The results presented here point to future applications of ectoine for instance in cancer radiation therapy.

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Metadaten
Autoren/innen:Maria-Astrid Schröter, Susann Meyer, Marc Benjamin Hahn, Tihomir Solomun, Heinz Sturm, Hans-Jörg Kunte
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Scientific Reports
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Organisationseinheit der BAM:4 Material und Umwelt
4 Material und Umwelt / 4.1 Biologische Materialschädigung und Referenzorganismen
6 Materialschutz und Oberflächentechnik
6 Materialschutz und Oberflächentechnik / 6.6 Nano-Tribologie und Nanostrukturierung von Oberflächen
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Nature
Jahrgang/Band:7
Ausgabe/Heft:1
Erste Seite:15272, 1
Letzte Seite:15272, 7
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:AFM intermittent contact; Compatible solute; Effective irradiation dose 0.2-16 [Gy]; Electron irradiation 30 [kV]; Gel electrophoresis; Plasmid DNA pUC19; Radioprotector ectoine
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Umwelt
Umwelt / Umweltschadstoffe
Material
Material / Degradation von Werkstoffen und Materialien
Analytical Sciences
Analytical Sciences / Spurenanalytik und chemische Zusammensetzung
Analytical Sciences / Oberflächen- und Grenzflächenanalytik
DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-017-15512-4
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-428287
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS&DestLinkType=FullRecord;UT=WOS:000414917800012
ISSN:2045-2322
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung
Datum der Freischaltung:13.11.2017
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:01.12.2017
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM