DNA strands break by low energy electrons assessed with Monte Carlo GEANT4 at the atomic level
Notice bibliographique
Résumé
Radiotherapy is the mostly used approach for cancer treatment and approximately accounts for $50 \%$ of all cancer therapies. The radiations frequently used are the photons (X-rays, gamma-rays) and others not widely used are the protons and heavy ions. Independently of its energy, any radiation interacts in general by ionizing the medium thus putting electrons in movement. The low energy electrons set in movement and the free radicals and ions are the main products causing damage to DNA. In the present work, we consider the interactions of low energy electrons on the DNA atoms, and by converting the energy deposit into absorbed dose, DNA strand breaks are estimated. The calculations are conducted with Monte Carlo simulation taking advantage of GEANT4 toolkit and by designing around 1000 nucleotides of DNA molecules. The generated electron beams were set to several energies between 2 eV till 500 eV with 10 million simulated electrons. The results show a great similarity with the experimental results for the interactions of excitation, dissociative electron attachment (DEA) and ionization. At 30 eV, ionization in DNA molecule was the dominant interaction type, followed by excitation then by DEA. While at low energy, 4 eV, DEA was found the most dominant, decreasing with increasing energy. The single and double DNA strand breaks were found maximum around 100 eV. In conclusion, such calculations provide more details than experimental results on the types of interactions and their effects on DNA damage, which is of great help specifically in selecting isotopes for internal radiotherapy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».