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■ Terahertz molecular resonance of cancer DNA
癌DNAのテラヘルツ分子共鳴
Hwayeong Cheon, Hee-jin Yang, Sang-Hun Lee, Young A Kim & Joo-Hiuk Son/ Scientific Reports
volume 6, Article number:37103(2016)/ DOI: 10.1109/IRMMW-THz.2017.8067038
発癌は、細胞内の生体分子の化学的および構造的変化を伴います。DNAの異常なメチル化は、よく知られた
発癌の仕組みであり、DNAの一般的な化学修飾です。特性エネルギーは同じ周波数領域にあるため、
テラヘルツ波はDNA内の変化を直接観測できます。さらに、テラヘルツエネルギーレベルは、
イオン化によってDNAに損傷を与えるほど高くはありません。ここでは、癌のDNAにおけるDNAメチル化の
テラヘルツ分子共鳴フィンガープリント(生体識別情報、指紋:個体ごとの特定などに用いられ
るDNA断片の特異なパターンまたはその分析手法)を示します。ヌクレオシドであるメチル化シチジンは、
DNAのメチル化の分子共鳴を引き起こすテラヘルツ特性エネルギーを持っています。
分子共鳴は、テラヘルツ時間領域分光技術を使用して、癌細胞株からのゲノムDNAの水溶液で監視されます。
共鳴信号を定量化して、ある程度のDNAメチル化を伴う癌細胞の種類を特定できます。これらの測定により、
テラヘルツ領域における癌DNAの分子共鳴指紋の存在が明らかになり、分子レベルでの癌細胞の早期診断に
利用できます。