X- 선이 물질과 상호 작용하면 DNA를 손상시키고 돌연변이를 유발할 수있는 저에너지 전자를 생성 할 수 있습니다. 전자가 원자에서 제거되는 이온화 공정은 X- 선이 이러한 유해한 전자를 생성 할 수있는 주요 메커니즘 중 하나입니다. 이온화를 통해 생성 된 전자는 수십 개의 전자 볼트에서 수십 킬로 전자 볼트까지의 동역학 에너지를 갖는다 (도 5 참조). 전자가 ~ 34 eV 미만의 상대적으로 낮은 에너지로 이온화 부위에서 빠져 나오면 [8]-소위 "느린"또는 "하위 공학"전자 ( "저에너지 전자", LEE라고도 함)가되면 전자는 물에서 단지 짧은 거리를 여행하면서 에너지 분해를 유지하면서도 에너지 분해를받을 수 있지만 [9] [10-13]. 그러나, 하위 표현 전자만이 이러한 유해한 생물학적 효과를 유발하는 것은 아닙니다. * 추가 * 특성을 갖는 하위 실험 전자가 DNA 단편화 또는 가닥 파괴로 이어질 것이라는 실험적이고 이론적으로 설득력있는 증거가 있습니다. 이 구별되는 특성은 서브 excitation 전자가 π 또는 π* 분자 궤도 [1, 14] ( "lone-pair states"라고도 함)와* 공명*해야한다는 것입니다.-Platzman [15]. 따라서, 갇히게 될 수있는 "공명 하위 excitation 전자"는 가닥 파손을 유발할 것이다. 이러한 공명은 DNA 염기 쌍 및 설탕 포스페이트 골격에있는 분자에 대해 발생할 수 있으며, 이는 가장 주목할만한 사람과 함께, 가닥 파손을 생성하는 데 가장 효율적인 기초로서의 흉선 (t)을 사용하여 [1]. 이 손상에 대한 많은 세부 사항은 여전히 해결되지 않았지만, 수증기 및 고체 DNA 성분의 공명 여기가 가닥 파괴 생산의 많은 (그리고 아마도 대부분의)를 설명 할 수 있다는 인식이 커지고 있으며, 환경 노출 수준에서 이온화 방사선에 의해 생성 된 상응하는 세포 사멸 및 돌연변이를 설명 할 수 있습니다.
요약 , 방사선 또는 광 방사에 의해 생성 된 고 에너지 (≳34 eV) 1 차 전자는 빠른 감지를 겪을 때 타임 글리콜 및 직접 쿨롱 반발력을 통한 Thymine 글리콜 및 이량 체와 같은 DNA 기본 손상 생성물을 형성 할 확률이 높지만 [15-19] [15-19] [15-19] [15-19]. 수소 추상화로 인한 효과 및 티미 딘에 첨가. 반면에, 하위 공정 공정을 통해 생성 된 저에너지 전자 (≤34 eV)는 실제로 실질적인 수준의 가닥 파괴 (및 관련 병변)를 생성 할 수 있지만, 특정 비어 있지 않은 π* 전자 상태와 효율적으로 공명하는 것만 발생합니다. 저에너지 전자 형성은 직접 이중 가닥 파괴보다 상당히 큰 단면을 가지기 때문에, 저에너지 전자 손상은 환경 노출 및 방사선 요법에서 고 에너지 전자 매개 이중 가닥 파괴와 경쟁력이 될 수 있습니다.
