Ученые из РФ и Германии впервые показали механизм радиационного повреждения биоматерии

НОВОСИБИРСК, 6 декабря. /ТАСС/. Ученые из России и Германии впервые показали экспериментально и теоретически, как биологическая материя разрушается под воздействием высокоэнергетического излучения, говорится в сообщении официального издания Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири". Понимание этого механизма позволит разработать способы защиты биологических систем, в частности, ДНК. "В этом году нам совместно с коллегами из Института Макса Планка Гейдельбергского университета (Германия) и Иркутского государственного университета впервые удалось продемонстрировать один из процессов, которые могут происходить при высокоэнергетическом возбуждении биомолекулы в окружении, одновременно экспериментальными и теоретическими методами", - цитирует издание ведущего научного сотрудника Иркутского института химии СО РАН Александра Трофимова. По его словам, ранее таких попыток не предпринималось. Результаты работы опубликованы в Nature Physics. Эксперименты проводились на тетрагидрофуране в водной среде. Он часто используется как модель остатка сахара в молекуле ДНК. Специалисты из Германии проводили сложные эксперименты над моделью с помощью электронного пучка: под его воздействием на атомах кислорода возникали вакансии ("дырки" в электронных оболочках). Полученные данные обрабатывались иркутскими учеными при помощи квантово-химических расчетов на мощных компьютерах. Результаты показали, что при электронном ударе происходит ионизация молекулы воды и выброс электрона с молекулы тетрагидрофурана: образуются две заряженные частицы, которые сталкиваются и распадаются на части. По словам Трофимова, проведенная работа заложила основу для дальнейшего исследования механизмов, которые происходят в биомолекулах под воздействием излучения. Ученые считают, что исследование поможет в перспективе разработать эффективные способы их защиты.