研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[異なる増殖段階の大腸菌細胞の低強度マイクロ波への応答における細胞間通信] med./bio.

Cell-to-cell communication in response of E. coli cells at different phases of growth to low-intensity microwaves

著者: Shcheglov VS, Alipov ED, Belyaev IY
掲載誌: Biochimica et Biophysica Acta - General Subjects 2002; 1572 (1): 101-106
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この研究は、増殖曲線が対数期および静止期の大腸菌（E. coli）細胞への51.755 GHzのミリ波（MMW）ばく露の影響を、さまざまな細胞密度の実験で調べた。ゲノム立体配座状態（GCS）の変化を、異常粘度時間依存性（AVTD）法によって分析した。その結果、静止期の細胞では、MMWばく露によりAVTDが増加したが、同じMMWばく露に対して対数期の細胞ではAVTDが減少した；MMWの影響は、ばく露中の細胞密度に依存し、また静止細胞でより大きかった；電力密度（PD）を低下させると、細胞密度による影響の大きさの違いがより顕著に表れた；低い電力密度（10(-17) W/cm2）でのMMWの影響は、細胞密度4x10（7）〜8x10（8）cells / mlの範囲で、S字状（約5x10（8）cells / mlで飽和）の依存性を示した、と報告している。

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研究目的（著者による）

To investigate the effects of millimeter wave exposure (MMW) on DNA organisation of Escherichia coli at logarithmic and stationary growth. DNA organisation (i.e. different genome conformational stages (GCS) such as different degrees of DNA condensation) was analysed by the AVTD (anomalous viscosity time dependence) method.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 51.755 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: 10 min
ばく露2: 51.755 GHz
ばく露時間: 10 min

ばく露1

主たる特性
周波数 51.755 GHz
特性
  • guided field
ばく露時間 10 min
Modulation
Modulation type pulsed
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
Additional information Control samples were kept simultaneously with the exposed samples outside the exposure system under the static magnetic field of 48 µT +/- 5 µT. VSWR did not exceed 1.4 in different points of the waveguide system.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 10 W/m² mean 計算値 - -

ばく露2

主たる特性
周波数 51.755 GHz
特性
  • guided field
ばく露時間 10 min
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 1 nW/cm² mean 計算値 - -

Reference articles

  • Belyaev IY et al. (1996): [さまざまな濃度の大腸菌に対する電力範囲10-19から3x10-3 W/cm2までのミリ波の共振作用]

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

The temperature in cell suspensions was controlled during exposure and no heating was observed. Comparable cell densities were warranted. Stationary cells responded by significant increase in AVTD to MMW-exposure, whereas logarithmic cells revealed a significant decrease in AVTD. On the strength of the obtained data the authors suggest that cell-to-cell communication might be involved in the response of cells to weak MMW-exposure.

研究の種別:

研究助成

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