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Zitieren Sie bitte immer diese URN: urn:nbn:de:kobv:b43-446202

Ectoine protects biomolecules from ionizing radiation: Molecular mechanisms

  • The compatible solute and osmolyte ectoine is an effective protectant of biomolecules and whole cells against heating, freezing and high salinity. The protection of cells (human Keratinocytes) by ectoine against ultraviolet radiation was also reported by various authors, although the underlying mechanism is not yet understood. We present results on the irradiation of biomolecules (DNA) with ionizing radiation (high energy electrons) in fully aqueous environment in the presence of ectoine and high salt concentrations. The results demonstrate an effective radiation protection of DNA by ectoine against the induction of single strand breaks by ionizing radiation. The effect is explained by an increased in low-energy electron scattering at the enhanced free-vibrational density of states of water due to ectoine, as well as the action of ectoine as an OH-radical scavenger. This was demonstrated by Raman spectroscopy, electron paramagnetic resonance (EPR) and Monte-Carlo simulations (Geant4).

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Metadaten
Autoren/innen:Marc Benjamin HahnORCiD
Koautoren/innen:Hans-Jörg Kunte, Susann Meyer, Maria-Astrid Schröter, Tihomir Solomun, Heinz Sturm
Dokumenttyp:Posterpräsentation
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Englisch
Jahr der Erstveröffentlichung:2018
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.6 Physik und chemische Analytik der Polymere
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Aqueous solution; Compatible solute; Dosimetry; Ectoin; Ectoine; Ectoine radiation protection; Ectoine radical scavenger; Geant4; Hydroxyectoine; Hydroxyl radical; Ionizing radiation; Low energy electrons; OH-radical; Osmolyte; Radiation damage; Radiation protection; Radical scavenger
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Analytical Sciences
Analytical Sciences / Zerstörungsfreie Prüfung und Spektroskopie
Veranstaltung:DPG-Frühjahrstagung der Sektion Kondensierte Materie gemeinsam mit der EPS
Veranstaltungsort:Berlin, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:11.03.2018
Enddatum der Veranstaltung:16.03.2018
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-446202
Bemerkung:
Poster basiert auf:
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-419332
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung
Datum der Freischaltung:04.04.2018
Referierte Publikation:Nein
Schriftenreihen ohne Nummerierung:BAM Präsentationen