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《自然》:科学家揭示光解酶修复受损DNA过程

  “自然”:科学家揭示光解酶修复损坏的DNA过程

  有助于开发更有效的抗皮肤癌产品
研究人员已经注意到人类与动物的大多数缺乏,甚至植物可以修复酶严重晒伤。俄亥俄州立大学的科学家在“自然”网站上写到,他们首先观察到酶如何修复受损的DNA。这项发现有望帮助人们开发晒伤治疗和预防皮肤癌的新方法。俄亥俄州立大学的物理学家兼化学家钟东平对同事说,他们观察到,在这种情况下,光裂解酶将一个电子和一个质子注入损坏的DNA链中,造成几十亿分之一秒的修复损坏。钟东平说这听起来很简单,但实际上注入电子和质子产生了一系列非常复杂的化学反应。尽管这一切都是瞬间发生的,但是时机却是相当合适的。在实验中,钟东平把自己合成的DNA暴露在紫外线下,类似于太阳光的DNA损伤,然后加入光裂解酶,并用超快光脉冲成像技术揭示了一系列修复受损DNA过程的光解酶图片。紫外线引起人体皮肤癌的原因是它会导致错误的DNA分子在细胞中的化学键。钟东平的研究表明,光解酶可以溶解这些错误的化学键,使DNA原子回到原来的位置,同时也发现DNA螺旋在修复时会自动向光解酶发射电子和质子是完整的,允许photolyase继续修复其他受损的DNA。人的晒伤,身体的酶不具有修复DNA损伤的能力,皮肤细胞似乎死亡。科学家将慢性晒伤与DNA变异联系起来,并认为DNA突变会导致皮肤癌等疾病。钟东平说,人们现在了解光解酶的作用机制,有望利用这些信息来设计一种治疗晒伤药物或护肤霜。科学家说,普通的防晒霜是将紫外线转化为热量或紫外线。含有光解酶的防晒霜可能能够治疗穿透皮肤的紫外线所造成的损害。
 

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