डीएनए को नुकसान विकिरण का कारण बनता है का आकलन करने के लिए एक नई तकनीक को इंगित करता है कि क्षतिग्रस्त साइट, या घावों के स्थानिक व्यवस्था, क्षति की गंभीरता का पता लगाने में घावों की संख्या से अधिक महत्वपूर्ण है.
तकनीक, अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डो) Brookhaven राष्ट्रीय प्रयोगशाला, में वैज्ञानिकों द्वारा विकसित में मदद करता है पता चलता है क्यों उच्च ऊर्जा बाह्य अंतरिक्ष में भारी आयनों के रूप में कणों का आरोप लगाया और अधिक संभावित विकिरण के इस तरह के रूप में कम ऊर्जा रूपों की तुलना में हानिकारक हैं एक्स - रे और गामा किरणों. अनुसंधान भविष्य चंद्रमा या मंगल ग्रह के लिए लंबी अवधि के मिशन उड़ान अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा सामना जोखिम स्पष्ट मदद कर सकता है. यह पत्रिका न्यूक्लिक एसिड अनुसंधान 19 मार्च, 2008 अंक में प्रकाशित किया जाएगा.
तकनीक अलग अलग रंग रेडियोधर्मी लोगों के बजाय फ्लोरोसेंट "टैग" का उपयोग करता है डीएनए, जीवन की आनुवंशिक अनुदेश अणु को नुकसान की मरम्मत की निगरानी. क्योंकि इन फ्लोरोसेंट टैग खतरनाक शोध (और इसकी लागत) Brookhaven वैज्ञानिकों, के साथ जुड़े बेकार की राशि को कम Betsy सदरलैंड और ब्रिजित पाप एरिजोना राज्य विश्वविद्यालय में अब, उनके लिए किया गया है डो विज्ञान के कार्यालय द्वारा "सर्वश्रेष्ठ" कक्षा में मान्यता प्राप्त प्रदूषण की रोकथाम के नवाचार.
Betsy सदरलैंड
"प्रेरण और डीएनए को नुकसान की मरम्मत में अंतर्दृष्टि की आवश्यकता है विकिरण जोखिम के मनुष्यों पर प्रभाव को समझना - चाहे वह प्राकृतिक वातावरण में, बाह्य अंतरिक्ष में कार्यस्थल में, या विकिरण चिकित्सा के कारण 'सदरलैंड, में एक विशेषज्ञ ने कहा अंतरिक्ष विकिरण का अध्ययन. "यह बहुत फायदेमंद है एक नई तकनीक है कि हमें इस प्रक्रिया को समझने, जबकि एक ही समय में परंपरागत तकनीकों के साथ जुड़े कचरे को कम करने में मदद करता है के साथ ऊपर आ."
एक दो असहाय, घुमा अणु - - विकिरण डीएनए "डबल हेलिक्स" को नुकसान पहुंचा सकता है तरीकों की एक किस्म में: 1) से एक या एक से अधिक डीएनए "ठिकानों" पत्र के द्वारा जाना जाता दस्तक ए, टी, जी, और सी जो डबल हेलिक्स के दो strands के बीच बांड के रूप में, 2 इन अड्डों ऑक्सीकरण द्वारा), एक या दोनों किस्में के माध्यम से तोड़ने के द्वारा या 3). सभी अपने मुख्य कार्य करने के अणु का एक विफलता में परिणाम कर सकते हैं - जो कोशिकाओं बनाने के लिए प्रोटीन कह. वह बाहर के नियंत्रण कक्ष (कैंसर) के विकास या मौत के लिए नेतृत्व कर सकते हैं. कक्ष अक्सर विकिरण क्षतिग्रस्त डीएनए की मरम्मत कर सकते हैं, आबकारी और क्षतिग्रस्त क्षेत्रों को पैच करने के लिए विशेष एंजाइमों का उपयोग. लेकिन ionizing कण विकिरण से क्षति के लिए एक्स रे और गामा किरणों के रूप में कम ऊर्जा विकिरण के रूपों की वजह से है कि तुलना की मरम्मत के कठिन प्रतीत होता है. वैज्ञानिक लंबे समय से धारणा है कि इस अंतर के लिए कारण था कि उच्च ऊर्जा कणों ionizing के कारण और अधिक जटिल कई घावों डीएनए पर करीब एक साथ युक्त क्षति, धीमी और कम सटीक मरम्मत करने के लिए अग्रणी. सदरलैंड और पाप के द्वारा विकसित तकनीक उन्हें इस परिकल्पना का परीक्षण करने की अनुमति दी.
सदरलैंड टीम कि क्लस्टर डीएनए घावों पाया है कि विपरीत डीएनए (नीले मार्कर) कतरा रहे हैं अच्छी तरह से मरम्मत (हरी ने संकेत दिया है) पर एक संदर्भ घाव के अपस्ट्रीम "होते हैं, जबकि घावों कि" बहाव "या संदर्भ घाव के दोनों पक्षों के लिए होते हैं खराब मरम्मत (लाल). एक्स - रे करने के लिए ऊपर और नीचे की ओर घावों के बराबर संख्या का उत्पादन करते हैं, तो के बारे में आधा घावों को आसानी से मरम्मत कर रहे हैं. उच्च ऊर्जा कणों का आरोप लगाया, दूसरे हाथ पर, और अधिक जटिल घावों के दो तरफा समूहों का उत्पादन, उन्हें कठिन मरम्मत करने के लिए बना.
आणविक जीव विज्ञान के मानक तकनीकों का प्रयोग, वैज्ञानिकों को ज्ञात घावों के साथ एक लाल फ्लोरोसेंट और दूसरे छोर पर एक हरे रंग का फ्लोरोसेंट टैग भूग्रस्त के एक छोर से जुड़ी टैग के साथ स्थानिक व्यवस्था की एक किस्म में कृत्रिम डीएनए बनाया. वे तो एक डीएनए की मरम्मत एंजाइम है, जो क्षतिग्रस्त स्थलों पर डीएनए क्लिप लागू होता है. वैज्ञानिकों फिर जेल वैद्युतकणसंचलन का इस्तेमाल उनकी लंबाई के अनुसार टुकड़े अलग. लाल और हरे रंग टैग बैंड पर देख रहे हैं, और उनकी लंबाई निर्धारित करके, वैज्ञानिकों को मापने के लिए कितनी अच्छी तरह से मरम्मत एंजाइम मान्यता प्राप्त है और मरम्मत डीएनए की क्षति के लिए सक्षम थे.