論文の概要: Radical Pair Mechanism and the Role of Chirality-Induced Spin Selectivity during Planaria Regeneration: Effect of Weak Magnetic Field on ROS levels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.00003v1
• Date: Tue, 9 Jan 2024 12:58:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-18 06:49:31.411596
• Title: Radical Pair Mechanism and the Role of Chirality-Induced Spin Selectivity during Planaria Regeneration: Effect of Weak Magnetic Field on ROS levels
• Title（参考訳）: プラナリア再生過程におけるラジカルペア機構とキラル性によるスピン選択性の役割 : 弱磁場がROSレベルに及ぼす影響
• Authors: Yash Tiwari, Parul Raghuvanshi, Vishvendra Singh Poonia,
• Abstract要約: プラナリアン(Planarian)は、様々な生化学経路で電場と磁場の効果を研究する興味深いモデルシステムである。 最近の実験では、プラナリア再生時の弱い磁場による活性酸素種(ROS)の非自明な調節が示されている。
• 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: Planarian is an intriguing model system wherein the effect of electric and magnetic fields can be studied on various biochemical pathways during cell morphogenesis. Recent experimental observations have demonstrated the non-trivial modulation of reactive oxygen species (ROS) levels by a weak magnetic field during planaria regeneration. However, the underlying biophysical mechanism behind this remains elusive. In this paper, we study the radical pair mechanism to explain the effect of weak magnetic fields on ROS modulation during planaria regeneration to explain the experimental results. We also investigate the effect of chirality-induced spin selectivity (CISS) on ROS levels by including it in the framework of the radical pair mechanism. We conclude that the inclusion of CISS explains the experimental results better and allows the radical pair model to have more parametric space to satisfy the experimental constraints. This study explains the crucial process of ROS modulation by the weak magnetic field with and without CISS, thereby paving the way to unraveling the vast domain of ROS modulation for desired outcomes.
• Abstract（参考訳）: プラナリアン(Planarian)は、細胞形態形成中の様々な生化学的経路において、電場と磁場の効果を研究する興味深いモデルシステムである。 最近の実験では、プラナリア再生時の弱い磁場による活性酸素種(ROS)の非自明な調節が示されている。 しかし、この背景にある生物物理学的なメカニズムはいまだ解明されていない。 本稿では,弱い磁場がプラネタリア再生時のROS変調に与える影響を説明するためのラジカルペア機構について検討し,実験結果について述べる。 また, キラリティ誘起スピン選択性(CISS)がROSレベルに及ぼす影響について, ラジカル対機構の枠組みに含めることにより検討した。 我々は、CISSが実験結果をよりよく説明し、実験的な制約を満たすために、ラジカルペアモデルがよりパラメトリックな空間を持つことを可能にすると結論付けた。 本研究は、CISSによる弱磁場によるROS変調の重要な過程を説明し、これにより、所望の結果を得るためにROS変調の広大な領域を開拓する道を開く。

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