In dieser Arbeit wurde eine quantitative Analyse von Proteinkinetiken nach Ionenmikrobestrahlung hinsichtlich einer LET- und Strahlungsdosisabhängigkeit durchgeführt. Zur Auswertung der ablaufenden Reparaturprozesse wurden die mit dem Rasterionenmikroskop SNAKE fluoreszenzmikroskopisch aufgenommenen Zeitserien analysiert. In diesen Zeitserien bildeten sich in bestrahlten Bereichen innerhalb von verschiedenen Zeitintervallen Foci aus. Diese Foci beschreiben Orte, in denen sich die Konzentration von Proteinen erhöht, was mit der Anlagerung von Reparaturproteinen an beschädigten DNA-Sequenzen gleich zusetzen ist. Bei Beobachtung dieser Focibildung wurde des Weiteren deutlich, dass die Foci mit den Bestrahlungsorten kolokalisieren. In dieser Arbeit wurden die Kinetiken der Proteine MDC1 und 53BP1 mit Hilfe von Helligkeitsmessungen ihrer Foci ausgewertet. Eine entwickelte Modellfunktion wurde an die gemessenen Helligkeitsverläufe angepasst. Die Proteinanlagerung und der Proteinabbau wurden mit Hilfe von zwei Zeitkonstanten Tau_1 und Tau_2 charakterisiert. Eine mögliche zeitliche Verzögerung beim Start des Reparaturvorganges konnte mit einem Zeitoffset T0 modelliert werden. Zum Abschluss der Helligkeitsmessungen wurden probenübergeifend einzelne Bestrahlungsexperimente zusammengefasst, die unter gleichen biophysikalischen Bedingungen durchgeführt wurden. Die Klassifizierung erfolgte nach der verwendeten Strahlungsart und -dosis sowie nach dem untersuchten Reparaturprotein. Hinsichtlich einer LET- und Strahlungsdosisabhängigkeit konnten für das Reparaturprotein MDC1 nach 20MeV H+, wie auch bei einer 55MeV C+ Bestrahlung, Abhängigkeiten festgestellt werden. Dabei zeigte sich für die Bestrahlung mit H+, dass die Erhöhung der Strahlungsdosis von 4; 8 Gy auf 12; 05 Gy (Faktor 2; 5) eine Beschleunigung der Anlagerungszeit Tau_1,( 4; 8 Gy) = 1052 ± 272 s zu Tau_1,(12; 05 Gy) = 522 ± 148 s zur Folge hatte. Das Starten der Reparaturprozesse hingegen war nahezu konstant nach einem Zeitoffset von T0,(4; 8 Gy) = 73 ± 16 s und T0,(12; 05 Gy) = 80 ± 11 s. Für die Zeitkonstanten nach 55MeV C+ Bestrahlung zeigte sich ein ähnliches Bild, wobei deutlich wurde, dass weitaus geringere Strahlungsdosen nötig waren, um vergleichsweise schnelle Reaktionen für die Proteinanlagerung zu erreichen. Die Zeit für den Anlagerungsprozess wurde mit steigender Strahlungsdosis weiter verringert. Bei einer Dosis von 3; 1Gy betrug Tau_1,(3; 1 Gy) = 218 ± 55 s, die sich bei der Dosis von 4; 4 Gy auf Tau_1,(4; 4 Gy) = 98 ± 11 s verringerte. Eine signifikante Dosisabhängigkeit für die Offset-Zeiten T0 konnte nicht bestimmt werden (T0,(3; 1 Gy) = 14 ± 4 s, T0,(4; 4 Gy) = 17 ± 2 s). Die Auswertung des zweiten Reparaturproteins 53BP1 erbrachte für die Bestrahlung mit 20MeV H+ keine linearen Dosisabhängigkeiten. Die Werte für die Zeitkonstanten Tau_1 liegen in niedrigen (3; 4 Gy) und hohen Strahlungsdosisbereichen (13; 7 Gy) nahezu konstant bei Tau_1,(3; 4 Gy) = 237 ± 33 s und Tau_1,(13; 7 Gy) = 226 ± 60 s. Für den mittleren Dosisbereich ist mit Tau_1,(6; 9 Gy) = 460 ± 100 s die benötigte Zeit für die Proteinanlagerung doppelt so groß. Derselbe Effekt ist auch bei der Offset-Zeit T0 zu erkennen (T0, 3; 4    «

In dieser Arbeit wurde eine quantitative Analyse von Proteinkinetiken nach Ionenmikrobestrahlung hinsichtlich einer LET- und Strahlungsdosisabhängigkeit durchgeführt. Zur Auswertung der ablaufenden Reparaturprozesse wurden die mit dem Rasterionenmikroskop SNAKE fluoreszenzmikroskopisch aufgenommenen Zeitserien analysiert. In diesen Zeitserien bildeten sich in bestrahlten Bereichen innerhalb von verschiedenen Zeitintervallen Foci aus. Diese Foci beschreiben Orte, in denen sich die Konzentration v...    »