低能电子致DNA链断裂纳剂量蒙特卡罗模拟程序

摘要

辐射粒子对人体造成的辐射生物学效应，归根结底是由于低能电子损伤DNA引起的，因此低能电子致DNA损伤具有非常重要的研究价值。为了模拟计算低能电子对DNA造成的链断裂损伤情况，本文开发了一个包含物理模块，前化学模块，化学模块以及DNA损伤分析模块的纳剂量蒙特卡罗模拟程序。采用本文计算的电子与液态水的反应截面替换Geant4-DNA中的截面库，采用其物理模块计算出获取低能电子在无限大水体中的径迹信息。随后通过前化学模块、化学模块以及DNA损伤判断模块的计算统计分析，统计得出低能电子对该DNA的脱氧核糖核糖核苷酸造成的断裂数量和位置，判断该DNA链的断裂类型。将模拟结果与国际上已发表的实验数据进行比对，二者符合良好。