Hostname: page-component-cd9895bd7-lnqnp Total loading time: 0 Render date: 2024-12-28T15:46:38.980Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

Application d’un modèle hybride à l’étude des dommages radio-induits par un faisceau d’électrons sur la molécule d’ADNdans son environnement

Published online by Cambridge University Press:  16 September 2008

D. Djamai ,
H. Oudira  and
A. Saifi
D. Djamai
Affiliation:
Université de Khenchela, Algérie.
H. Oudira
Affiliation:
Université de Constantine, Faculté des sciences de l’Ingénieur, Département d’Électronique, Algérie.
A. Saifi
Affiliation:
Université de Constantine, Faculté des sciences de l’Ingénieur, Département d’Électronique, Algérie.
Get access

Abstract

Cette étude a pour objectif principal de répondre à la question de savoir qui de l’approche de Smoluchowski (loi de diffusion et loi de probabilité) ou de l’équation de diffusion (∂Ci/∂t = Di∇2Ci + S) est plus appropriée, en termes de facilité de mise en œuvre et de réduction de temps de calcul machine, lorsqu’il s’agit de traiter la phase chimique de diffusion et de réaction des radicaux libres crées 10-12 seconde après l’irradiation d’un fragment d’ADN linéaire hydraté, par des électrons incidents d’énergie comprise entre 100 eV et 10 keV. Il est tout à fait clair, que cette comparaison repose sur les résultats de la simulation des étapes physique et physico-chimique par la méthode de Monte Carlo du type « au coup par coup ». En effet, deux logiciels relatifs à chaque approche sont mis au point, et nous permettent de déterminer les rendements des principales espèces radiolytiques (e-aq, H, OH), les rendements des cassures simple et double brin de la molécule d’ADN. Le temps étant la principale variable, l’énergie des électrons incidents, le degré d’hydratation µ des sous unités de la molécule d’ADN sont utilisés comme paramètres pour accentuer le degré de comparaison des deux méthodes.

Keywords

DNAradiolytic speciesSmoluchowskidiffusionindirect effect
Type
Research Article
Information
Radioprotection , Volume 43 , Issue 3 , July 2008 , pp. 357 - 387
Copyright
© EDP Sciences, 2008

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Beaudré A. (1988) Simulation spatio-temporelle sur ordinateur des processus radiolytiques induits dans l’eau par des électrons, Thèse de doctorat d’université, N° 371, CPAT de Toulouse.
Biosym (1995) Molecular simulation, user guides 95.O, San Diego, CA.
Boyd, A.W., Carver, M.B., Dixon, R.S. (1980) Computed and experimental product concentrations in the radiolysis of water, Radiat. Phys. Chem. 15, 177-185.
Burkert U., Allinger N.L. (1982) Molecular Mechanica, ACS Monogrph 177. American Chemical Society, Washington Dc.
Burns, W.G., Curtis, A.R. (1984) Radiation chemical diffusion kinetic calculations with prescribed and non prescribed diffusion, Radiat. Phys. Chem. 23, 43-150.
Burns, W.G., May, R., Baverstock, K.F. (1981) Oxygen as a product of water radiolysis in high LET tracks. I. The origin of the hydroperoxyl radical in water radiolysis, Rad. Res. 86, 1-19. CrossRef
Buxton, G.V., Greenstock, C.L., Helman, W.P., Ross, A.B. (1988) Critical review of rate constants for reactions of hydrated electrons, hydrogen atoms and hydroxyl radical in aqueous solution, J. Phys. Chem. 17, 513-886.
Chandrasekhar, S. (1943) Stochastic problems in physic and astronomy, Rev. Mod. Phys. 15, 1-89. CrossRef
Clifford, P., Green, N.J.B., Oldfield, M.J., Pilling, M.J., Pimbolott, S.M. (1986) Stochastic models of multi-species Kinetics in radiation induced spurs, J. Chem. Soc. Far Trans. 82, 2673-2689. CrossRef
Demonchy M. (1997) Modélisation de l’effet primaire des rayonnements sur l’ADN dans son environnement, Thèse de Doctorat d’université, CPAT de Toulouse.
Ferradini C., Puchault J. (1983) Biologie de l’action des rayonnements ionisants. Masson, Paris.
Hill, M.A., Smith, F.A. (1994) Calculation of initial and primary yields in the radiolysis of water, Radiat. Phys. Chem. 43, 265-280. CrossRef
Jonah, C.D., Miller, J.R. (1977) Yield and decay of the OH from 200 ps to 3 ns, J. Phys. Chem. 81, 1974-1976. CrossRef
Jonah, C.D., Hart, E.J., Matheson, M.S. (1976) Yield and decay of the hydrated electron from 100 ps to 3 ns, J. Phys. Chem. 80, 1267-1270. CrossRef
Kalos M.H., Whitlock P.A. (1986) Monte Carlo Methods, Vol. I: Basics. John Wiley & Sons.
Kuppermann, A. (1961) Diffusion kinetics in radiation chemistry, Chem. Biol. Act. Rad. 5, 85-166.
Kutcher, G.J., Green, A.E.S. (1976) A model for energy deposition in liquid water, Rad. Res. 67, 408-425. CrossRef
Métropolis, N., Rosenbluth, A.W., Rosenbluth, M.N., Teller, E. (1953) Equation of state calculations by fast computing machines, J. Chem. Phys. 21, 1087-1092. CrossRef
Michaud, M., Sanche, L. (1987a) Absolute vibrational excitation cross sections for slow electron (1-18 eV) scattering in solid H2O, Phys. Rev. A 36, 4684-4699. CrossRef
Michaud, M., Sanche, L. (1987b) Total cross sections slow–electron (1-20 eV) scattering in solid H2O, Phys. Rev. A 36, 4672-4683. CrossRef
Mozumder, A., Magee, J.L. (1973) A simplified approach to diffusion controlled electron at times greater than 200 ps, J. Phys. Chem. 77, 1838-1843.
Neff, H., Sass, J.K., Leweren, H.J., Ibach, H. (1980) Phtoemission studies of electron localization at very low excess energies, J. Phys. Chem. 84, 1135-1339. CrossRef
Onsager, L. (1938) Initial recombinaison of ions, Phys. Rev. 54, 554-557. CrossRef
Patau J.P., Malbert M., Terrissol M., Commanay L. (1973) Fourth symposium on Microdosimetry, Pallanza Italy, Eur. 5122 d.e.f.
Pimblott, S.M., La Verne, J.A. (1997) Stochastic simulation of the electron rdiolysis of water and aqueous solutions, J. Phys. Chem. A 101, 5828-5838. CrossRef
Saifi A. (1991) Application de l’approche déterministe à l’étude sur ordinateur des processus radiolytiques induits dans l’eau par des électrons, Thèse de doctorat d’université, N° 915, Toulouse.
Schwarz, H.A. (1969) Applications of the spur diffusion model to the radiation chemistry of aqueous solutions, J. Phys. Chem. 73, 1928-1937. CrossRef
Sumiyoshi, T., Katayama, M. (1982) The yield of hydrated electron at 30 ps, Chem. Lett. 12, 1887-1890. CrossRef
Terrissol M., Demonchy M., Pomplum E. (1997) A new approach of radiation transport in the complex DNA environment, Microdosimetry, an interdisciplinary approach, Goodhead D.T., O’Neil P., Menzel H.G., Eds. The royal Society of Chemistry, Cambridge, UK, pp. 15-18.
Trumbore, C.N., Short, D.R., Fanning, J.E., Olson, J.H. (1978) Effects of pulse dose on hydrated electron decay kinetics in the pulse radiolysis of water. A computer modeling study, J. Chem. Phys. 82, 2762-2767. CrossRef
Turner, J.E., Hamm, R.N., Wright, H.A., Ritchie, R.M., Magee, J.L., Chaterjee, A., Bolch, W.E. (1988) Studies to link the basic radiation physics and chemistry of liquid water, Rad. Res. Chem. 32, 503-510.
Vrigneaud J.M. (2000) Développement d’un modèle biophysique pour l’évaluation des dommages radio–induits dans la fibre chromosomique, Thèse de doctorat d’université, CPAT de Toulouse.
Zaider, M., Brenner, D.J. (1984) On the stochastic treatment of fast chemical reactions, Rad. Res. 100, 245-256. CrossRef