日前，中国科学院近代物理研究所科研人员及合作者在重离子治癌微观机理研究方面取得重要进展。他们首次在生物分子团簇中观测到重离子辐照导致的分子间能量及质子转移级联机制，该机制被认为是重离子治癌生物学效应优异的重要原因，相关成果日前作为亮点论文发表在物理学期刊《物理评论X》上，并被美国物理学会《物理》杂志在线报道。
重离子治癌是利用重离子束流杀死癌细胞的一种放射治疗技术，是目前最先进的放射治疗手段。自1946年科学家提出用重离子治疗肿瘤以来，全球已有超过5万例患者接受了重离子治疗。
中国科学院近代物理研究所研究员许慎跃介绍：“在相同的剂量下，重离子对癌细胞的杀伤能力比X射线等传统放射治疗手段强2~3倍，而且重离子放疗能直接导致肿瘤细胞DNA的双链断裂，生物学效应明显更高。但是，究竟是什么微观机制在其中起重要作用，长期以来并不明确。”
为了深入探究这一问题，科研人员发展了先进的混合团簇源技术，选取DNA中的一种基本结构单元——嘧啶分子作为模型。研究团队把水分子和嘧啶分子合在一起，制备了尺寸可控的水合嘧啶团簇来模拟机体组织环境。该实验在兰州重离子加速器冷却储存环和320千伏高电荷态离子综合研究平台完成。
研究团队首次观测到，当重离子辐照水分子时，内壳层电离的水分子将能量传递给嘧啶分子，导致嘧啶分子电离并释放一个低能电子。这一过程还会进一步诱发水分子之间的质子转移，产生也具有杀伤力的羟基自由基。
一般认为，内壳层电离的水分子并不直接作用于DNA，而是通过自身解离的方式衰变。但此项研究表明，机体组织中内壳层电离的水分子能够直接作用于DNA将其电离，同时还会在DNA周围产生有杀伤力的次级粒子。这一过程增大了DNA双链同时被破坏的可能性。此外，重离子辐照引起水分子内壳层电离的比例，显著高于电子、X射线和质子等其他射线。
“此次发现的微观机制，是重离子生物学效应高的重要原因。这项研究可以帮助我们深入理解辐射损伤的分子机制，有助于在未来优化癌症治疗策略、促进放射治疗新技术的发展。”中国科学院近代物理研究所研究员马新文表示。
该工作由中国科学院近代物理研究所主导，联合俄罗斯伊尔库茨克国立大学、德国海德堡大学、中国科学技术大学、西安交通大学和兰州大学等单位共同完成。该研究得到了科技部重点研发计划、中国科学院、国家自然科学基金委和俄罗斯联邦科学教育部等的支持。
日前，中国科学院近代物理研究所科研人员及合作者在重离子治癌微观机理研究方面取得重要进展。他们首次在生物分子团簇中观测到重离子辐照导致的分子间能量及质子转移级联机制，该机制被认为是重离子治癌生物学效应优异的重要原因，相关成果日前作为亮点论文发表在物理学期刊《物理评论X》上，并被美国物理学会《物理》杂志在线报道。
重离子治癌是利用重离子束流杀死癌细胞的一种放射治疗技术，是目前最先进的放射治疗手段。自1946年科学家提出用重离子治疗肿瘤以来，全球已有超过5万例患者接受了重离子治疗。
中国科学院近代物理研究所研究员许慎跃介绍：“在相同的剂量下，重离子对癌细胞的杀伤能力比X射线等传统放射治疗手段强2~3倍，而且重离子放疗能直接导致肿瘤细胞DNA的双链断裂，生物学效应明显更高。但是，究竟是什么微观机制在其中起重要作用，长期以来并不明确。”
为了深入探究这一问题，科研人员发展了先进的混合团簇源技术，选取DNA中的一种基本结构单元——嘧啶分子作为模型。研究团队把水分子和嘧啶分子合在一起，制备了尺寸可控的水合嘧啶团簇来模拟机体组织环境。该实验在兰州重离子加速器冷却储存环和320千伏高电荷态离子综合研究平台完成。
研究团队首次观测到，当重离子辐照水分子时，内壳层电离的水分子将能量传递给嘧啶分子，导致嘧啶分子电离并释放一个低能电子。这一过程还会进一步诱发水分子之间的质子转移，产生也具有杀伤力的羟基自由基。
一般认为，内壳层电离的水分子并不直接作用于DNA，而是通过自身解离的方式衰变。但此项研究表明，机体组织中内壳层电离的水分子能够直接作用于DNA将其电离，同时还会在DNA周围产生有杀伤力的次级粒子。这一过程增大了DNA双链同时被破坏的可能性。此外，重离子辐照引起水分子内壳层电离的比例，显著高于电子、X射线和质子等其他射线。
“此次发现的微观机制，是重离子生物学效应高的重要原因。这项研究可以帮助我们深入理解辐射损伤的分子机制，有助于在未来优化癌症治疗策略、促进放射治疗新技术的发展。”中国科学院近代物理研究所研究员马新文表示。
该工作由中国科学院近代物理研究所主导，联合俄罗斯伊尔库茨克国立大学、德国海德堡大学、中国科学技术大学、西安交通大学和兰州大学等单位共同完成。该研究得到了科技部重点研发计划、中国科学院、国家自然科学基金委和俄罗斯联邦科学教育部等的支持。
3月20日对于我国抗衰老研究是个特殊的日子，经过近3年的不懈努力，八子补肾胶囊抗衰老取得又一重大突破。挑战人类生命极限是摆在全球科学家面前的重大课题，抗衰老研究已成为世界生命科学领域关注 自2019年以来，科学家已经在国际空间站上培育出了包括人类大脑、心脏和乳房在内的多个类器官模型。这些类器官通常利用人类干细胞培育而成，在一系列化学生长物质的帮助下，干细胞可发育成类似人体 瑞士洛桑联邦理工学院工程学院研究团队制造了一种用于内存的新型纳米流体设备，这使他们第一次能连接两个“人工突触”。该设备为受大脑启发的液体硬件设计铺平了道路。这项研究发表在最新一期 3月22日消息，数码闲聊站爆料称，xiaomi15 Pro将采用5000万像素的超大底三摄方案，其中一颗是全新的潜望长焦镜头。据资料显示，xiaomi11 Pro配备了潜望长焦镜头，而后续的12 Pro、13 Pro和14 Pro等机型则 “啪嗒啪嗒......”一只机器狗在街上迈着规律的步伐，拉着牵引绳的盲人，在它的带领下越过沿路障碍，平稳地行走着，电子导盲犬能否取代传统导盲犬，解决视障人士一犬难求的困境？西工大团队在这方面开展 俄罗斯国家航天集团23日发布消息说，俄当天成功发射了“联盟MS-25”载人飞船。消息说，莫斯科时间23日15时36分（北京时间20时36分），“联盟MS-25”载人飞船搭乘“联盟-2.1a”运载火箭从哈萨克斯坦境 。本文链接：科学家揭示重离子治疗微观机理http://www.sushuapos.com/show-2-11298-0.html
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