将对抗癌使用的放射疗法产生影响；需要对辐射剂量重新评估
长期以来，人们一直认为高能辐射对人类遗传物质(DNA)的损害主要是由其产生的所谓自由基间接造成的。现在，德国科学家发现辐射照射产生的另外一种粒子——水合电子可能更危险。该发现将对抗癌中使用的放射疗法产生影响。相关研究成果发表在近期的《自然—化学》杂志网络版上。
当高能辐射照射细胞时，会破坏细胞内至关重要的成分，进而杀死细胞，这就是放射治疗被用来对抗癌症的机制。不过，辐射同时也会损害健康细胞。一直以来，人们都认为高能辐射对DNA的损害是因为辐射作用于核酸环境中的水分子，使其电解产生自由基。而自由基有极强的活性，可使DNA主链断裂、碱基降解和氢键破坏，从而使细胞受到损伤甚至死亡。
哥廷根大学以及马克斯-普朗克动力学和自组织研究所的科学家发现，在高能辐射照射下，细胞中的水分子除了会产生自由基外，还会在细胞膜或细胞壁等界面上形成水合电子。水合电子由一个电子及其周围的4个（或6个、8个）水分子包围组成。这个被水分子团包围着的裸露电子化学性质十分活泼，是很强的还原剂。除了氖和氦等个别物质外，水合电子几乎能与任何元素及化合物发生化学反应。因此，对于DNA来说，水合电子可能比自由基更加危险。
水合电子的存在在20世纪60年代初已被科学家借助动力学、光谱等方法所证实，其发现给辐射化学、辐射生物学、物理化学、无机化学和有机化学等领域带来了深刻影响。哥廷根大学的研究人员第一次用高速相机捕捉到了这一寿命短暂的活性粒子，并首次成功测量了水合电子中的电子结合能，即把水合电子中的电子重新从水分子中取出所必需的能量。这些水合电子显然非常危险，因为它们用其“刚好合适”的结合能同样可以“切割”DNA，所以它们存在的时间越长破坏作用就越明显。研究小组负责人、哥廷根大学教授贝恩德·阿贝尔博士表示，该发现将对抗癌中使用的放射疗法产生影响。新的DNA裂解机制可能会影响癌症治疗的辐射剂量，因此，今后人们需要对辐射剂量进行重新评估。
相关链接：
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队在量子点超快光物理与光化学研究方面取得进展，开发了锰掺杂的硒化锌（ZnSe）量子点，用于驱动水合电子的高效生成，并将其应用于有机光催化反应中。爱因斯坦......
太阳是地球气候系统的主要能量来源，其活动通过总辐射、紫外辐射、高能粒子沉降等多种形式影响地球大气。近年来，我国夏季降水雨带呈现出持续北移的趋势。这两者之间是否存在联系？近日，国家卫星气象中心（国家空间......
各省、自治区、直辖市生态环境厅（局），新疆生产建设兵团生态环境局:当前，我国聚变研究进入快速发展期，已建成若干座聚变装置，个别装置计划开展氘氚燃烧、氢硼聚变等实验研究，聚变能应用的工程化设计研究稳步推......
关于再次公开征求国家标准《粒子加速器辐射安全与防护规定（二次征求意见稿）》意见的通知为贯彻落实《中华人民共和国放射性污染防治法》和《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》，规范粒子加速器的辐射安全与防......
近日，第三届湖北省生态环境监测专业技术人员大比武省级赛决赛开幕。来自全省51支代表队326名选手将在大赛中各显身手，同台竞技。据了解，本届大比武为期三天，设生态环境监测综合比武和辐射监测专项比武两部分......
人物简介王乃彦，1935年11月出生，福建福州人，核物理学家，中国科学院院士。曾任国家自然科学基金委员会副主任，中国原子能科学研究院副院长、科技委主任，核工业总公司科技委副主任，中国核学会理事长，世界......
前段时间，“非必要不做CT！每多做一次CT，患癌风险增加43%”的消息在网络上传播开来。一时间，公众对于“CT致癌”甚至对所有辐射类检查，产生了困惑。真的是这样吗？这条信息的观点，源于发表在2023年......
4月19日发表在《先进材料》（AdvancedMaterials）上的一项成果，在辐射冷却液晶智能窗构筑领域取得新研究成果。湘潭大学化学学院博士研究生邓媛为论文第一作者，湘潭大学教授谢鹤楼、北京大学教......
本报北京4月15日电（记者张蕾）病毒与宿主在漫长的演化过程中既对抗又合作，并对宿主产生深远影响。我国科学家团队研究发现：古老病毒曾经插入到鸟类DNA里，并伴随着雀形目鸟类物种大爆发在鸟类宿主里不断增殖......
记者近日从西安理工大学获悉，该校激光雷达科研团队在斜程能见度测量技术上取得突破。他们提出了一种激光雷达结合辐射传输模式的方法，突破了目前的斜程能见度测量技术瓶颈，实现了精确测量。相关成果刊发在《光学学......