Il DNA potrebbe essere la singola molecola più importante in biologia. Tutti gli esseri viventi, dai batteri agli esseri umani, hanno il DNA nelle loro cellule. Sia la forma che la funzione di un organismo sono determinate dalle istruzioni memorizzate nel DNA. Ogni processo nel tuo corpo è controllato e diretto da queste istruzioni in un modo molto preciso. Qualsiasi danno alla molecola del DNA, e quindi le istruzioni che contiene, possono portare alla malattia.

Struttura

L'informazione nel DNA è determinata dalla sua struttura. La molecola del DNA è un lungo filamento composto da molecole più piccole e più semplici collegate tra loro, come i collegamenti di una catena. Quattro diverse, anche se simili, molecole sono usate come collegamenti per formare la catena. L'ordine in cui queste quattro molecole si verificano lungo la catena codifica le istruzioni. Sebbene le informazioni siano molto complesse e dettagliate, sono necessari solo quattro collegamenti diversi. Le quattro piccole molecole che costituiscono i collegamenti della catena del DNA sono chiamate basi e includono adenina, citosina, guanina e timina.

Luce UV

Luce UV, abbreviazione di luce ultravioletta, anche noto come radiazione ultravioletta, è una forma di luce invisibile che trasporta molta energia. Questa energia può danneggiare il DNA. L'UV è il componente della luce solare che causa scottature e abbronzature. Può anche essere creato artificialmente e utilizzato in lettini e cabine abbronzanti. I tre tipi di luce UV sono UVA, UVB e UVC. La più alta energia, la più dannosa di questi è UVC. Fortunatamente, l'atmosfera terrestre blocca l'UVC alla luce del sole prima che raggiunga la superficie. L'energia più bassa e meno pericolosa degli UVA penetra nell'atmosfera, ma non è abbastanza potente da danneggiare direttamente il DNA. I raggi UVB penetrano entrambi nell'atmosfera e posseggono abbastanza energia per danneggiare il DNA.

Danno

Gli UVA non sono abbastanza energetici da danneggiare o alterare il DNA direttamente. Può tuttavia aiutare a causare la formazione di radicali dell'ossigeno dannosi. I radicali di ossigeno possono attaccare direttamente il DNA, ma possono anche alterare i grassi e le proteine ​​in un modo che li rende dannosi per il DNA. Si pensa che questo danno sia cancerogeno. L'UVA utilizzato in cabine e letti abbronzanti interni causa questo tipo di danni e aumenta il rischio di cancro della pelle. Il danno UVA è cumulativo, quindi più abbronzatura significa più rischio. Le persone che usano l'abbronzatura indoor hanno il 75% di probabilità in più di sviluppare il cancro della pelle rispetto a chi non lo fa.

Quando la luce UVB colpisce il filo del DNA, provoca un cambiamento nella struttura della catena. Qualsiasi posto lungo la spiaggia che ha due basi di timina in fila è vulnerabile a questo danno. L'energia della luce UVB altera un legame chimico nella timina. Il legame alterato fa si che le vicine basi di timina si attaccino l'una all'altra. Questa coppia di molecole di thymine bloccate insieme è chiamata dimero. Ovunque si formino questi dimeri, il filo del DNA viene piegato dalla sua forma normale e non può essere letto correttamente dalla cellula. Ogni secondo esposto a UVB alla luce del sole può causare la creazione di un massimo di 100 dimeri. Se una cellula accumula troppi dimeri, può morire o diventare cancerosa.

Dimer Repair

Sebbene la produzione di dimeri sul filamento di DNA per luce UV sia comune, i processi di riparazione naturale del La cella corregge la maggior parte della distorsione causata abbastanza rapidamente da evitare danni permanenti. Le proteine ​​nella cellula individuano il danno e tagliano la sezione danneggiata del filamento di DNA che contiene i dimeri. Il segmento mancante viene quindi sostituito con le basi corrette e il danno viene riparato. Sebbene i meccanismi naturali di riparazione siano molto efficienti, i dimeri possono comunque accumularsi, causando la morte delle cellule o il cancro.