Přímé poškození DNA - Direct DNA damage

Přímé poškození DNA může nastat, když DNA přímo absorbuje a UVB foton, nebo z mnoha jiných důvodů. UVB světlo způsobuje tymin páry bází vedle sebe v genetických sekvencích, které se spojí dohromady pyrimidinové dimery, narušení vlákna, které reprodukční enzymy nemohou kopírovat. To způsobuje úžeh a spouští výrobu melanin.[1]

Jiná jména pro „přímé poškození DNA“ jsou:[2]

Kvůli vynikajícím fotochemickým vlastnostem DNA je tato přirozeně vyrobená molekula poškozena jen nepatrným zlomkem absorbovaných fotonů. DNA transformuje více než 99,9% fotonů na neškodné teplo[3] (ale poškození ze zbývajících <0,1% je stále dost na to, aby způsobilo spálení).[1] K transformaci excitační energie na neškodné teplo dochází pomocí fotochemického procesu zvaného interní konverze. V DNA je tato vnitřní konverze extrémně rychlá, a proto efektivní. Tato ultrarychlá (subpikosekundová) interní konverze je mocná fotoochrana poskytované jednotlivými nukleotidy.[3] Obnova základního stavu je však mnohem pomalejší (pikosekundy) v duplexech a vlásenkách G · C − DNA.[4] U dvouvláknové DNA se předpokládá, že je v podmínkách jádra ještě pomalejší. Absorpční spektrum DNA vykazuje silnou absorpci pro UVB záření a mnohem nižší absorpci pro UVA záření. Vzhledem k tomu, že akční spektrum spálení sluncem je nerozeznatelné od absorpčního spektra DNA, je obecně přijímáno, že přímé poškození DNA je příčinou spálení sluncem.[1] Zatímco lidské tělo reaguje na přímé poškození DNA bolestivým varovným signálem,[1] žádný takový varovný signál není generován z nepřímé poškození DNA.

Opalovací krém a melanom

Studie Hanson naznačuje opalovací krém který proniká do kůže a tím zesiluje množství volné radikály a oxidační stres[5] přispívá k tvorbě melanomu, ale tato myšlenka nebyla potvrzena jinými vědci.

Účinek lokálního opalovacího krému a účinek absorbovaného opalovacího krému

Přímé poškození DNA je sníženo opalovacím krémem. Tím se zabrání spálení. Když je opalovací krém na povrchu pokožky, filtruje UV paprsky, což zesiluje intenzitu. I když molekuly opalovacího krému pronikly do pokožky, chrání před přímým poškozením DNA, protože UV světlo je absorbováno opalovacím krémem a ne DNA.[6]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d John A. Parrish; Kurt F. Jaenicke; R. Rox Anderson (1982). "Erytém a akční spektra melanogeneze normální lidské kůže". Fotochemie a fotobiologie. 36 (2): 187–191. doi:10.1111 / j.1751-1097.1982.tb04362.x. PMID  7122713.
  2. ^ Účinky slunečních ultrafialových fotonů na DNA savčích buněk
  3. ^ A b „Ultrarychlá fotodynamika nukleových kyselin“. Archivovány od originál dne 2008-06-05. Citováno 2008-02-13.
  4. ^ Obnova základního stavu po excitaci UV zářením je mnohem pomalejší u duplexů a vlásenek G · C − DNA než u mononukleotidů: Carlos E. Crespo-Hernndez †, Kimberly de La Harpe a Bern Kohler. http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja802183s
  5. ^ Hanson Kerry M .; Gratton Enrico; Bardeen Christopher J. (2006). "Zlepšení ochrany proti slunečnímu záření u reaktivních forem kyslíku v pokožce UV". Volná radikální biologie a medicína. 41 (8): 1205–1212. doi:10.1016 / j.freeradbiomed.2006.06.011. PMID  17015167.
  6. ^ Gulston M, Knowland J (červenec 1999). „Osvětlení lidských keratinocytů v přítomnosti přísady na ochranu proti slunečnímu záření Padimate-O a prostřednictvím ochrany proti slunečnímu záření SPF-15 snižuje přímé fotopoškození DNA, ale zvyšuje zlomy vlákna“. Mutat. Res. 444 (1): 49–60. doi:10.1016 / s1383-5718 (99) 00091-1. PMID  10477339.

externí odkazy