Geant4-DNA simulation of human cancer cells irradiation with helium ion beams

线性能量转移 DNA损伤 辐照 DNA α粒子 蒙特卡罗方法 航程(航空) 材料科学 生物物理学 原子物理学 分子物理学 化学 物理 生物 生物化学 核物理学 统计 数学 复合材料
作者
Konstantinos Chatzipapas,M. Dordevic,Sara Zivkovic,H.N. Tran,S. Incerti,D. Sakata,Ivan Petrović,Aleksandra Ristić-Fira,Wook Shin,Sara A. Zein,Jeremy M.C. Brown,Ioanna Kyriakou,Dimitris Emfietzoglou,Susanna Guatelli,S. Incerti
出处
期刊:Physica Medica [Elsevier]
卷期号:112: 102613-102613 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.ejmp.2023.102613
摘要

Purpose:This study aimed to develop a computational environment for the accurate simulation of human cancer cell irradiation using Geant4-DNA. New cell geometrical models were developed and irradiated by alpha particle beams to induce DNA damage. The proposed approach may help further investigation of the benefits of external alpha irradiation therapy.Methods:The Geant4-DNA Monte Carlo (MC) toolkit allows the simulation of cancer cell geometries that can be combined with accurate modelling of physical, physicochemical and chemical stages of liquid water irradiation, including radiolytic processes. Geant4-DNA is used to calculate direct and non-direct DNA damage yields, such as single and double strand breaks, produced by the deposition of energy or by the interaction of DNA with free radicals.Results:In this study, the “molecularDNA” example application of Geant4-DNA was used to quantify early DNA damage in human cancer cells upon irradiation with alpha particle beams, as a function of linear energy transfer (LET). The MC simulation results are compared to experimental data, as well as previously published simulation data. The simulation results agree well with the experimental data on DSB yields in the lower LET range, while the experimental data on DSB yields are lower than the results obtained with the “molecularDNA” example in the higher LET range.Conclusion:This study explored and demonstrated the possibilities of the Geant4-DNA toolkit together with the “molecularDNA” example to simulate the helium beam irradiation of cancer cell lines, to quantify the early DNA damage, or even the following DNA damage response.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
易哲完成签到 ,获得积分10
11秒前
wx1完成签到 ,获得积分0
18秒前
蝌蚪完成签到,获得积分10
20秒前
苏青舟完成签到 ,获得积分10
26秒前
jameslee04完成签到 ,获得积分10
30秒前
fusheng完成签到 ,获得积分10
34秒前
lyp完成签到 ,获得积分10
35秒前
研友_LOKXmL完成签到 ,获得积分10
39秒前
浮生完成签到 ,获得积分10
42秒前
gaoxiaogao完成签到 ,获得积分10
46秒前
糖宝完成签到 ,获得积分10
47秒前
luckygirl完成签到 ,获得积分10
49秒前
钟声完成签到,获得积分0
57秒前
开放访天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
严珍珍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
南风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
华理附院孙文博完成签到 ,获得积分10
1分钟前
韦雪莲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小杨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Nan发布了新的文献求助10
1分钟前
海豚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不知道叫个啥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
段誉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
二牛完成签到,获得积分10
2分钟前
czj完成签到 ,获得积分10
2分钟前
CLTTT完成签到,获得积分10
2分钟前
张大星完成签到 ,获得积分10
2分钟前
lyl19880908完成签到 ,获得积分10
2分钟前
知否完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
i好运完成签到,获得积分10
2分钟前
关关完成签到 ,获得积分10
2分钟前
lanxinge完成签到 ,获得积分10
2分钟前
i好运发布了新的文献求助10
2分钟前
求助完成签到,获得积分0
2分钟前
夏秋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3052652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2709863
关于积分的说明 7418267
捐赠科研通 2354446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246020
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605951
版权声明 595921