شبیه‌سازی انواع آسیب dna و بسامد آنها، توسط یون‌های کربن

توزیع دز پرتو یون کربن، در مقایسه با پرتوهای هادرونی سبک‌تر، از مزیت درمانی برخوردار است که به دلیل اثر زیستی نسبتاً بالای این یون‌ها در بافت تومور است. در این مطالعه، با شبیه‌سازی برهمکنش‌های فیزیکی و شیمیایی یون‌های کربن در یک حجم کروی آب با ابعاد سلولی، تعداد میانگین انرژی‌های انباشت به ازای واحد دز برای هر قطعۀ dna متشکل از 216 جفت باز به صورت تابعی از انرژی انباشت در آن قطعه استخراج و بسامد شکست‌های چندگانه از حیث تعدد مراکز شکست در dna به صورت تابعی از انرژی کربن به‌دست آمده است. همچنین بازده شکست انواع شکست‌های تک رشته‌ای و دو رشته‌ای به صورت تابعی از انرژی انباشت در قطعۀ dna محاسبه شده و  به طور مشخص میانگین شکست‌های ساده تک‌رشته‌ای و دورشته‌ای در هر قطعه بر حسب انرژی انباشت در آن قطعه مقایسه شده است.

simulations of dna damage types and frequencies induced by carbon ions

carbon ions’ dose distribution, in comparison with lighter hadrons, has certain therapeutic advantages due to their relatively higher biological effectiveness in tumors. simulating the physical and chemical interactions of carbon ions in a sphere of liquid water of cellular scales, we derived the mean number of deposited energies per unit dose per a dna segment of 216 bp as a function of deposited energy. as such, the frequency of complex damage was obtained from the point of view of a multiplicity of damage points on the dna strands. furthermore, the damage yields for different types of single- and double-strand breaks were obtained and, specifically, the mean number of simple single- and double-strand breaks per dna segment were calculated as a function of deposited energy