Das Projekt "Untersuchungen ueber den Einfluss von suspendierten Stoffen und deren Partikelgroessenverteilung auf die Desinfektionswirkung einer UV-Anlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft durchgeführt. Abwaesser sowie Oberflaechengewaesser mit Abwassereinleitungen beinhalten neben organischen und anorganischen Stoffen auch pathogene Mikroorganismen und Viren, die aus dem Verdauungstrakt von Menschen und Tieren stammen und Krankheiten verursachen koennen. Aus hygienischen, gewaesserbiologischen sowie wirtschaftlichen Betrachtungen heraus bietet sich zur 'Abwasserdesinfektion nach biologischer Reinigung' das Verfahren der UV-Bestrahlung an. Fuer die Abtoetung von Mikroorganismen mit UV-Bestrahlung spielt neben der Wellenlaenge auch die Dosis der UV-Strahlung eine grosse Rolle. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll geklaert werden, welchen Einfluss der Feststoffgehalt und insbesondere die Partikelgroessenverteilung eines Abwassers auf die Desinfektionswirkung einer UV-Anlage haben und wie sich dieser Einfluss in Abhaengigkeit von den hydraulischen Gegebenheiten veraendert. Es soll weiterhin festgestellt werden, ob es einen bestimmten Partikeldurchmesser gibt, ab dem die Auswirkungen der suspendierten Stoffe auf den Desinfektionserfolg einer UV-Anlage vernachlaessigt werden koennen. Zur Ermittlung der in einer UV-Anlage auf die Mikroorganismen applizierten UV-Dosis werden haeufig Berechnungsformeln angewendet. Diese Berechnungsformeln beruecksichtigen hinsichtlich der Wasserqualitaet zwar die Transmission, nicht jedoch die durch suspendierte Stoffe hervorgerufenen Effekte, wie Lichtstreuung und Abschattung der Mikroorganismen vor der UV-Strahlung. Somit ist es von besonderem Interesse, welchen desinfektionsmindernden Einfluss die suspendierten Stoffe in einer UV-Anlage verursachen, um die Berechnungsformeln zur Ermittlung der UV-Dosis trotzdem anwenden zu koennen. Daher soll geprueft werden, welche Korrelation zwischen der durch Biodosimetrie ermittelten UV-Dosis und der ueber Berechnungsformeln (zB 'point-summation-method') bestimmten UV-Dosis in Abhaengigkeit vom Feststoffgehalt und der Partikelgroessenverteilung besteht.
Das Projekt "ATM/ATR Signaltransduktionswege und Strahlenempfindlichkeit in Normal- und Tumor-Zellen - Kompetenzverbund Strahlenforschung 2007 HGF; BMBF; BMU" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universitätsklinikum Essen (AöR), Institut für Medizinische Strahlenbiologie durchgeführt. Vorhabensziel Die Untersuchung und Charakterisierung von 'single nucleotide polymorphisms' (SNPs), d.h. Variationen von einzelnen Nukleotidbasen in einem DNA-Strang, in zellzyklusrelevanten Genen (speziell chk1, chk2) soll klären, inwieweit charakteristische SNPs in diesen Genfamilien die Zellzyklussteuerung beeinflussen und inwiefern hierüber die zelluläre Reparaturkapazität und deren zugrunde liegenden Signalwege modifiziert werden. Des Weiteren soll geklärt werden, inwieweit charakteristische SNPs geeignet sind, als prädikativer Marker für eine individuelle Strahlensensitivität zu fungieren und inwieweit SNPs die Reaktion des Normalgewebes unter Strahlentherapiebedingungen bestimmen. Arbeitsplanung Primäre Lymphozyten von Individuen mit den gewählten Genotypen und derivate Zelllinien, werden hinsichtlich DNA-Doppelstrangbruch-Reparaturkapazität, Chromosomenschäden, Zellzyklusregulation, wie auch auf Aktivierungsstatus des ATM/ATR Signalweges getestet. Ergebnisverwertung 1. Einsatz von Polymorphismen als Prädiktor der individuellen Strahlenempfindlichkeit . 2. Prädiktoren der individuellen Strahlenempfindlichkeit im Hinblick auf Späteffekte nach Bestrahlung werden etabliert.
Das Projekt "Biodosimetrie: Ein systembiologischer Ansatz für die Strahlenbiodosimetrie und die Analyse der individuellen Strahlensensivität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Klinik für Strahlentherapie und Radioonkologie, Labor für Strahlenbiologie und Experimentelle Radioonkologie durchgeführt. Vorhabensziel Das Ziel dieser Studie ist es Singlenukleotidpolymorphismen (SNPs), d.h. Variationen in der Abfolge einzelner Basenpaaren in einem DNA-Strang, zu identifizieren, die sich sowohl als Marker der individuellen Strahlenempfindlichkeit als auch das Normageweberisikos nach Strahlentherapie eignen, sowie die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen aufzuklären. Arbeitsplanung Im ersten Schritt sollen umfangreiche Studien mit Patienten und Kontrollgruppen durchgeführt werden, um interessante und aussagekräftige SNPs zu identifizieren, die auch eine ausreichende Allelhäufigkeit, d.h. größer 1 Prozent der Menschen tragen diese Variation in ihrem Genom, aufweisen. Im zweiten Schritt sollen Versuche mit Zelllinien durchgeführt, die hinsichtlich der selektierten SNPs charakterisiert wurden, um die molekularen Auswirkungen dieser SNPs aufzuklären. Ergebnisverwertung 1. Identifikation von für die individuelle Strahlenempfindlichkeit und Normalgewebereaktion relevanten SNPs. 2. Bedeutung der selektierten SNPs für die Genexpression und Bedeutung der selektierten SNPs für die DNA-Doppelstrangbruchreparatur.
Das Projekt "Biodosimetrie: Ein systembiologischer Ansatz für die Strahlenbiodosimetrie und die Analyse der individuellen Strahlensensivität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Geschäftsbereich Sicherheit und Strahlenschutz (S) durchgeführt. Identifizierung von Gen- und Proteinexpressionsänderungen in humanen Zellen welche sensitiv eine Strahlenexposition anzeigen und dabei die Quantifizierung von Strahlendosen und die Unterscheidung von verschiedenen Strahlenqualitäten erlauben. Durchführung von Genexpressionsanalysen in humanen Zellen zu mehreren Zeitpunkten nach in vitro Exposition mit verschiedenen Strahlenqualitäten (Alpha-Emitter, Auger-Elektronen-Emitter und Gamma-Strahlung). Gene, die nach Exposition mit verschiedenen Strahlendosen und Strahlenqualitäten signifikante Veränderungen in ihrem Aktivierungsstatus zeigen, sollen mittels molekularbiologischer Methoden überprüft und die Expression der jeweiligen Proteine mittels biochemischer Methoden nachgewiesen werden. Hierüber sollen für die Abschätzung der Strahlendosis geeignete Kandidatengene und Kandidatenproteine identifiziert werden. An einem kleinen humanen Kollektiv soll abschließend untersucht werden, inwieweit die gefundenen Parameter zu interindividuellen Streuung neigen. Die Daten sollen die Grundlage für die Entwicklung einer schnellen, kostengünstigen und aussagekräftige Methode für die Strahlenbiodosimetrie im Niedrigdosisbereich bilden.
Das Projekt "Biodosimetrie: Ein systembiologischer Ansatz für die Strahlenbiodosimetrie und die Analyse der individuellen Strahlensensivität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Informatik, Lehrstuhl für Systembiologie und Bioinformatik durchgeführt. Vorhabensziel Das Ziel dieses Teilprojektes ist die Entwicklung mathematischer Modelle, die die Dynamik zellulärer Signalwege beschreiben, deren Aktivität durch Strahlung beeinflusst wird. Die Modelle werden auf der Grundlage von experimentellen Daten über die Proteinwechselwirkungen, die Aktivierung der Proteine und über die Expression von Zielgenen dieser Signalwege aufgestellt. Die Parameter der Modelle sind Reaktionskonstanten, die aus dem zeitlichen Verlauf der Gen- und Proteinexpressionen berechnet werden Arbeitsplanung Analytische und numerische mathematische Methoden werden angewendet, um die transiente und stationäre Dynamik der Signalwege in bestrahlten und nicht bestrahlten Zellen zu untersuchen. Ergebnisverwertung Das Ziel dieses Teilprojektes ist die Aufstellung experimentell überprüfbarer Vorhersagen über die Dynamik der Signalwege in verschiedenen Zelllinien in Abhängigkeit von der Strahlendosis, der Strahlungsqualität und der Zeit nach der Bestrahlung.