Effekter af ultraviolet lys på dna

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Ultraviolet (UV) lys er en form for stråling, der fungerer som et mutagen, et middel, der forårsager mutationer i DNA. Eksponering for ultraviolet lys forårsager kemiske ændringer, der ændrer formen på dit DNA, og processen, der korrigerer DNA's form, kan også forårsage ændringer i DNA-koden. Sollys er en stærk kilde til UV-lys, og det kan forårsage skade på DNA'et i overfladelaget på din hud efter gentagen eller langvarig eksponering, hvilket øger din risiko for hudkræft.

UV-lys fra solen kan skade DNA. Kredit: Ryan McVay / Digital Vision / Getty Images

absorption

Ultraviolet lys er stråling i bølgelængder fra 200 til 300 nm (nanometer), der findes i naturligt sollys, sollamper og solbrændings senge. DNA suger sig i UV-lys som en svamp, fordi den mest intense del af DNA's absorptionsspektrum (bølgelængder fra 250 til 260 nm) supplerer den maksimale energiemission af UV-lys (240 til 280 nm). På grund af UV-komponenten i sollys er UV-lys den mest almindelige kilde til DNA-beskadigende stråling. Heldigvis er UV-lys en svag form for stråling, og det trænger ikke forbi overfladecellerne på din hud.

Forvrængning

DNA er et dobbeltstrenget molekyle, svarende til en stige, der er snoet rundt om dets ruller. Hver streng på siden af ​​stigen består af strenge med kemiske bogstaver kaldet deoxyribonuclease-baser, der danner "trinene" ved at binde til en partner på den modsatte streng. Baserne i den dobbelte streng af DNA kobles altid sammen med de samme partnere på den modsatte streng: en thymin med en adenosin og en cytosin med en guanin. Cytosin og thymin kaldes pyrimidinbaser.

Eksponering for UV-lys kan få to pyrimidinbaser, der sidder ved siden af ​​hinanden på den samme streng, til at binde til hinanden i stedet for at binde til deres partner på den modsatte streng. Den kemiske svigt kaldes en pyrimidindimer, og den producerer en bule i DNA, uanset hvor den forekommer. Hvis du sidder i solen i bare et par timer, kan der dannes tusinder af pyrimidindimerer i dit DNA, hvilket forårsager tusinder af udbulinger langs dine DNA-strenge.

Mutationer

Dine celler kan ikke læse forbi eller kopiere udbulinger i DNA. En cellulær proces kaldet excisionsreparation vil fikse udbuelsen, så DNA'et kan fremstille proteiner og kopiere sig selv, men processen er mangelfuld. Én base af pyrimidindimeren er udskåret fra strengen, og en ny base er substitueret i. Den erstatningsbase indsættes imidlertid tilfældigt, og der er kun en 1 til 4-chance for, at den er den samme som basen, der var fjernet. Excisionsreparationsprocessen introducerer DNA-mutationer, og hver mutation øger din risiko for at udvikle hudkræft.

Effekter af ultraviolet lys på dna