Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Прямое повреждение ДНК может произойти, когда ДНК непосредственно поглощает фотон UVB , или по множеству других причин. УФ-В свет заставляет пары оснований тимина, расположенные рядом друг с другом в генетических последовательностях, связываться вместе в димеры пиримидина , нарушение цепи, которую репродуктивные ферменты не могут скопировать. Это вызывает солнечный ожог и вызывает выработку меланина . [1]

Другие названия «прямого повреждения ДНК»: [2]

Благодаря превосходным фотохимическим свойствам ДНК, эта природная молекула повреждается лишь крошечной долей поглощенных фотонов. ДНК преобразует более 99,9% фотонов в безвредное тепло [3] (но ущерба от оставшихся <0,1% все же достаточно, чтобы вызвать солнечный ожог). [1] Преобразование энергии возбуждения в безвредное тепло происходит посредством фотохимического процесса, называемого внутренним преобразованием . В ДНК это внутреннее преобразование происходит очень быстро и, следовательно, эффективно. Это сверхбыстрое (субпикосекундное) внутреннее преобразование представляет собой мощную фотозащиту, обеспечиваемую отдельными нуклеотидами. [3] Однако восстановление основного состояния происходит намного медленнее (пикосекунды) в дуплексах и шпильках G · C-ДНК. [4]Предполагается, что для двухцепочечной ДНК в условиях ядра он еще медленнее. Спектр поглощения ДНК показывает сильное поглощение UVB-излучения и гораздо более низкое поглощение UVA-излучения. Поскольку спектр действия солнечных ожогов неотличим от спектра поглощения ДНК, принято считать, что прямые повреждения ДНК являются причиной солнечных ожогов. [1] В то время как человеческое тело реагирует на прямое повреждение ДНК болезненным предупреждающим сигналом [1], такой предупреждающий сигнал не генерируется из-за непрямого повреждения ДНК .

Солнцезащитный крем и меланома [ править ]

Исследование Хэнсона предполагает, что солнцезащитный крем проникает в кожу и тем самым увеличивает количество свободных радикалов, а окислительный стресс [5] способствует образованию меланомы, но эта идея не была подтверждена другими исследователями.

Эффект местного солнцезащитного крема и эффект впитавшегося солнцезащитного крема [ править ]

Солнцезащитный крем уменьшает прямое повреждение ДНК. Это предотвращает появление солнечных ожогов. Когда солнцезащитный крем находится на поверхности кожи, он фильтрует УФ-лучи, что снижает их интенсивность. Даже когда молекулы солнцезащитного крема проникли в кожу, они защищают от прямого повреждения ДНК, потому что УФ-свет поглощается солнцезащитным кремом, а не ДНК. [6]

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Джон А. Пэрриш; Курт Ф. Янике; Р. Рокс Андерсон (1982). «Спектры действия эритемы и меланогенеза нормальной кожи человека». Фотохимия и фотобиология . 36 (2): 187–191. DOI : 10.1111 / j.1751-1097.1982.tb04362.x . PMID  7122713 . S2CID  38940583 .
  2. ^ Влияние солнечных ультрафиолетовых фотонов на ДНК клеток млекопитающих
  3. ^ а б «Сверхбыстрая фотодинамика нуклеиновых кислот» . Архивировано из оригинала на 2008-06-05 . Проверено 13 февраля 2008 .
  4. ^ Восстановление основного состояния после УФ-возбуждения происходит намного медленнее в дуплексах G · C-ДНК и шпильках, чем в мононуклеотидах: Карлос Э. Креспо-Хернндес †, Кимберли де Ла Харп и Берн Колер. http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja802183s
  5. ^ Хэнсон Керри М .; Граттон Энрико; Бардин Кристофер Дж. (2006). «Солнцезащитный крем для увеличения количества активных форм кислорода в коже, вызванных УФ-излучением» . Свободная радикальная биология и медицина . 41 (8): 1205–1212. DOI : 10.1016 / j.freeradbiomed.2006.06.011 . PMID 17015167 . 
  6. ^ Gulston М, Ноуленд J (июль 1999 г.). «Освещение кератиноцитов человека в присутствии солнцезащитного ингредиента Padimate-O и с помощью солнцезащитного крема SPF-15 снижает прямое фотоповреждение ДНК, но увеличивает разрывы нитей». Мутат. Res . 444 (1): 49–60. DOI : 10.1016 / s1383-5718 (99) 00091-1 . PMID 10477339 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с прямым повреждением ДНК, на Викискладе?