論文の概要: Radical pairs and superoxide amplification can explain magnetic field
effects on planarian regeneration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.06597v1
- Date: Mon, 11 Dec 2023 18:31:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-12 14:33:16.251472
- Title: Radical pairs and superoxide amplification can explain magnetic field
effects on planarian regeneration
- Title(参考訳): ラジカル対とスーパーオキサイド増幅は、平面再生に対する磁場効果を説明できる
- Authors: Rishabh, Hadi Zadeh-Haghighi, Christoph Simon
- Abstract要約: 弱磁場は反応性酸素種(ROS)濃度を変調し、プラナリアの再生に影響を与える。
超酸化物生成の変調を説明するために, フラビン-スーパーオキシドラジカル対に基づくラジカル対機構を提案する。
また,平面再生に対する低磁場効果に関する経験的予測を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Weak magnetic field exposure can affect many biological processes across a
wide range of living organisms. Recently, it has been observed that weak
magnetic fields can modulate reactive oxygen species (ROS) concentration,
affecting regeneration in planaria. These effects show unusual nonlinear
dependence on magnetic field strength, including a sign change. In another
study by the same group, superoxide is identified as the particular ROS being
modulated. We propose a radical pair mechanism based on a flavin-superoxide
radical pair to explain the modulation of superoxide production and its effect
on planarian regeneration. The results of our calculations favor a triplet-born
radical pair. Our yield calculations can reproduce the observed magnetic field
dependence, including the sign change. Moreover, to explain the size of the
effect on ROS concentration, we suggest a simple amplification model inspired
by known biochemical mechanisms and lay out the conditions for such a model to
work. Further, we also make empirical predictions concerning the hypomagnetic
field effects on planarian regeneration.
- Abstract(参考訳): 弱い磁場の露光は、様々な生物の様々な生物学的過程に影響を与える。
近年,弱い磁場が活性酸素種 (ros) 濃度を調節し, プランナリアの再生に影響を与えることが観察されている。
これらの効果は、符号変化を含む磁場強度に異常な非線形依存を示す。
同じグループによる別の研究では、スーパーオキサイドは変調されている特定のROSとして同定される。
我々は,超酸化物生成の変調と平面再生への影響を説明するために,フラビン-スーパーオキシドラジカル対に基づくラジカル対機構を提案する。
計算の結果は三重子生まれのラジカルペアが好まれる。
我々の収率計算は、符号変化を含む観測された磁場依存性を再現することができる。
さらに,ros濃度に対する影響の大きさを説明するために,既知の生化学的機構に触発された単純な増幅モデルを提案し,その動作条件を整理する。
さらに,平面再生に対する低磁場効果に関する経験的予測を行った。
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