2014 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ波誘電吸収法によるＤＮＡの劣化評価と線量評価への応用
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24561039
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
泉 佳伸 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 教授 (60252582)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 陽一郎 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 特命助教 (90568883)
山野 直樹 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 特命教授 (10397044)
砂川 武義 福井工業大学, 工学部, 教授 (60329456)
小嶋 崇夫 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70360047)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | DNA / マイクロ波 / 空洞共振器 / L-バンド / S-バンド / 2本鎖切断 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らが特許出願済の「マイクロ誘電吸収による生体分子等の構造評価技術」を被曝線量評価に応用するための基礎的研究を推進した。
実用化されている被曝線量計測技術は、無機物での格子欠陥等の物理的計測が主流であるが、人体の被ばくの場合、DNAをはじめ、生体分子の変化が健康影響の引き金となる。従って、被曝に伴うDNAの変化を高感度に実施できれば望ましいが、従来技術では微小変化に対して感度が不足していた。そこで、DNA 評価による個人被曝線量計への応用のために、マイクロ波誘電吸収法や従来法及びモデル計算から基礎的知見を取得した。
特筆すべき研究成果は、以下の通りである。(1)計算科学によるDNA構造変化・誘電率変化のシミュレーションでは、整備したコードを用いて実験結果に近いモデルへと改良した。(2)装置の改良・製作及び検証では、空洞共振器温度や内部の湿度、試料温度の影響を明らかにし、それを補正するプログラミングの為のアイデアを提案した。(3)また、試料を再現性良く電場中心に挿入できる様に装置改良を行い、再現性が向上した。(4)また、計測の出力値としては、共振周波数のシフトだけではなく、誘電損失の逆数に対応するQ値の変化を追跡することに成功し、その精度向上のためのプログラム改良を開始した。(5)DNA試料の実測では、酵素反応により二本鎖切断したDNAを作製し、未切断DNAとの応答の違いを示すことが出来た。(6)さらには、２７年度中には上記出願特許が成立する見込みとなった。
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