Исследователи в далеком прошлом знали о том, люди испытывают недочёт в главном ферменте – одном пребывавшем в собственности большей частью животного мира а также фабрик – что всецело изменяет тяжелое повреждение солнца.В первый раз, исследователи подтверждали, как данный фермент трудится на ядерном уровне, дабы вернуть поврежденную солнцем ДНК.Открытие открывает возможность для будущих средств загара и профилактику рака кожи.
В раннем сетевом выпуске издания Nature физик Университета штата Огайо и химик Дунпин Чжун и его сотрудники обрисовывают, как они смогли подметить, что фермент, названный photolyase, вводит протон и единственный электрон в травмированный берег ДНК. Эти две субатомных частицы излечили повреждение в нескольких миллиардных частях секунды.«Это думается несложным, но те две элементарных частицы практически инициировали сверхсложный последовательность химических реакций», сообщил Чжун, Адъюнкт-доктор наук Роберта Смита Физики, и адъюнкт-доктор наук в биохимии и отделениях химии в штате Огайо. «Все это случилось весьма скоро, и выбор времени должен был быть легко верным».
Совершенно верно то, как photolyases возмещают убытки, осталось тайной до сих пор.«Люди трудились над этим в течение многих лет, но сейчас, в то время, когда мы видели его, я не пологаю, что любой, быть может, предположил совершенно верно, что происходило», сообщил Чжун.Он и его сотрудники синтезировали ДНК в лаборатории и подвергли ему ультрафиолетового света, произведя повреждение, подобное тому из загара, после этого добавили photolyase ферменты. Применяя сверхбыстрые световые импульсы, они забрали серию «снимков», дабы продемонстрировать, как фермент вернул ДНК на ядерном уровне.
Ультрафиолетовая (ультрафиолетовая) кожа легких повреждений, заставляя химические связи сформироваться в неправильных местах на протяжении Молекул ДНК в отечественных камерах.Это изучение продемонстрировало, что photolyase разбивает те ошибочные соединения в легко верных пятнах, дабы вынудить атомы в ДНК пятиться в их уникальные положения. Соединения тогда устроены таким методом, которым протон и электрон машинально изгнаны из завитка ДНК и назад в photolyase, по-видимому так, это имело возможность начать цикл опять и продолжить излечивать другие места.У большинства животных и всех заводов имеется photolyase, дабы компенсировать тяжелые убытки солнца.
Все от деревьев до бактерий насекомым владеет данной дополнительной защитой. Лишь млекопитающие испытывают недочёт в ферменте.
Люди вправду владеют некоторыми ферментами, каковые смогут компенсировать убытки с меньшей эффективностью. Но мы становимся загорелыми, в то время, когда отечественная ДНК через чур повреждена для тех ферментов, дабы вернуть, и отечественные клетки кожи умирают.
Ученые связали хроническое повреждение солнца мутаций ДНК, приводящих к заболеваниям, таким как рак кожи.Сейчас, в то время, когда исследователи знают механизм, которым трудится photolyase, они имели возможность бы применять те данные, дабы проектировать препараты либо лосьоны, излечивающие повреждение солнца, сообщил Чжун.Обычные солнцезащитные лосьоны преобразовывают Ультрафиолетовый свет, дабы нагреть, либо отразить его на большом растоянии от отечественной кожи. Солнцезащитный крем, содержащий photolyase, имел возможность возможно излечить часть повреждения от проходящих ультрафиолетовых лучей.
Быть может, иронически photolyase захватывает свет разной длины волны – видимый свет в форме фотонов – чтобы получить хватает энергии начать заживающий протон и электрон в ДНК, поврежденную Ультрафиолетовым светом.Исследователи знали, что видимый свет играл роль в ходе – следовательно термине «фотография» на имя фермента – но не было человека, кто знал совершенно верно как, до сих пор.
среди соавторов Гонконга на бумаге постдокторские исследователи Цзян Ли, Сюньминь Го, и Лиджуэн Ван, и докторанты Чжэюнь Лю и Чуан Тань, целый штат Огайо; и Азиз Сэнкэр, Мэриленд, Университета Северной Каролины, Медицинской школы Чапел-Хилла.Эта работа финансировалась частично Фондом Паккарда и Национальными Институтами Здоровья.
Источник:Университет штата Огайо