Effetti della luce ultravioletta sul DNA

Sommario:

Anonim

La luce ultravioletta (UV) è una forma di radiazione che funge da mutageno, un agente che provoca mutazioni nel DNA. L'esposizione alla luce ultravioletta provoca cambiamenti chimici che alterano la forma del tuo DNA e il processo che corregge la forma del DNA può anche causare cambiamenti al codice del DNA. La luce solare è una forte fonte di luce UV e può causare danni al DNA nello strato superficiale della pelle dopo un'esposizione ripetuta o prolungata, aumentando il rischio di cancro della pelle.

La luce UV del sole può danneggiare il DNA. Credito: Ryan McVay / Digital Vision / Getty Images

Assorbimento

La luce ultravioletta è una radiazione in lunghezze d'onda da 200 a 300 nm (nanometri) presenti nella luce solare naturale, nelle lampade solari e nei lettini abbronzanti. Il DNA aspira la luce UV come una spugna perché la porzione più intensa dello spettro di assorbimento del DNA (lunghezze d'onda da 250 a 260 nm) completa l'emissione di energia di picco della luce UV (da 240 a 280 nm). A causa della componente UV della luce solare, la luce UV è la fonte più comune di radiazioni dannose per il DNA. Fortunatamente, la luce UV è una forma debole di radiazione e non penetra oltre le cellule superficiali della pelle.

Distorsione

Il DNA è una molecola a doppio filamento, simile a una scala attorcigliata attorno ai suoi pioli. Ogni filo sul lato della scala è costituito da stringhe di lettere chimiche chiamate basi deossiribonucleasi che formano i "pioli" legandosi a un partner sul filo opposto. Le basi nel doppio filamento di DNA si accoppiano sempre con gli stessi partner sul filamento opposto: una timina con adenosina e una citosina con una guanina. Citosina e timina sono chiamate basi pirimidiniche.

L'esposizione alla luce UV può far sì che due basi di pirimidina sedute una accanto all'altra sullo stesso filo si leghino l'una all'altra, invece di legarsi al loro partner sul filo opposto. Questo glitch chimico è chiamato dimero pirimidinico e produce un rigonfiamento nel DNA ovunque si verifichi. Se ti siedi al sole solo per poche ore, nel tuo DNA possono formarsi migliaia di dimeri di pirimidina, causando migliaia di rigonfiamenti lungo i filamenti di DNA.

mutazioni

Le tue cellule non possono leggere oltre o copiare i rigonfiamenti nel DNA. Un processo cellulare chiamato riparazione dell'escissione riparerà il rigonfiamento in modo che il DNA possa produrre proteine ​​e copiarsi, ma il processo è imperfetto. Una base del dimero pirimidinico viene estratta dal filamento e viene sostituita una nuova base. La base sostitutiva, tuttavia, viene inserita in modo casuale e vi è solo una probabilità 1 su 4 che sia uguale alla base che era rimosso. Il processo di riparazione dell'escissione introduce mutazioni del DNA e ogni mutazione aumenta il rischio di sviluppare il cancro della pelle.

Effetti della luce ultravioletta sul DNA