Ефекти на ултравиолетова светлина върху dna

Съдържание:

Anonim

Ултравиолетовата (UV) светлина е форма на радиация, която действа като мутаген, агент, който причинява мутации в ДНК. Излагането на ултравиолетова светлина причинява химически промени, които променят формата на вашата ДНК, а процесът, който коригира формата на ДНК, също може да причини промени в ДНК кода. Слънчевата светлина е силен източник на ултравиолетова светлина и може да причини увреждане на ДНК в повърхностния слой на кожата ви след многократно или продължително излагане, увеличавайки риска от рак на кожата.

UV светлина от слънце може да повреди ДНК. Кредит: Райън Маквей / Digital Vision / Гети изображения

абсорбция

Ултравиолетовата светлина е излъчване с дължина на вълната от 200 до 300 nm (нанометри), намираща се в естествена слънчева светлина, слънчеви лампи и солариуми. ДНК изсмуква ултравиолетова светлина като гъба, защото най-интензивната част от абсорбционния спектър на ДНК (дължини на вълната от 250 до 260 nm) допълва пиковата емисия на UV светлина (240 до 280 nm). Поради UV компонента на слънчевата светлина, UV светлината е най-често срещаният източник на увреждаща ДНК радиация. За щастие, UV светлината е слаба форма на радиация и не прониква покрай повърхностните клетки на вашата кожа.

Изкривяване

ДНК е двуверижна молекула, подобна на стълба, усукана около дробовете му. Всеки кичур отстрани на стълбата се състои от струни от химически букви, наречени дезоксирибонуклеазни основи, които образуват "дръжките", като се свързват с партньор на противоположната нишка. Основите в двойната верига на ДНК винаги се съчетават с едни и същи партньори на противоположната верига: тимин с аденозин и цитозин с гуанин. Цитозин и тимин се наричат ​​основи на пиримидин.

Излагането на ултравиолетова светлина може да накара две основи на пиримидин, седнали една до друга на една и съща нишка, да се свържат една с друга, вместо да се свързват с партньора си на противоположната верига. Този химически проблем се нарича пиримидинов димер и произвежда издутина в ДНК, където и да се появи. Ако седнете на слънце само за няколко часа, във вашата ДНК могат да се образуват хиляди пиримидинови димери, причинявайки хиляди издутини по веригата на ДНК.

Мутациите

Вашите клетки не могат да четат минали или да копират издутините в ДНК. Клетъчен процес, наречен възстановяване на ексцизия, ще фиксира издутината, така че ДНК да може да прави протеини и да копира себе си, но процесът е недостатък. Една основа на пиримидиновия димер се измъква от нишката и се замества нова основа. Заместващата основа обаче се вмъква на случаен принцип и има само 1 на 4 шанс тя да е същата като основата, която е била отстранени. Процесът на възстановяване на ексцизия въвежда ДНК мутации и всяка мутация увеличава риска от развитие на рак на кожата.

Ефекти на ултравиолетова светлина върху dna