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Come il DNA può proteggersi dal Sole

Gli scienziati hanno sviluppato un nuovo metodo per capire in che modo il DNA si protegge dalla radiazione ultravioletta (UV) dissipando tale radiazione in forma di energia termica a velocità molto alte.
Come il DNA può proteggersi dal Sole
Si sa molto sulla funzione e la struttura della molecola di DNA, ma si sa molto meno sui processi dinamici della molecola. Uno di questi processi dinamici è il meccanismo fotoprotettivo mediante il quale il DNA riesce a proteggersi dalla radiazione UV.

Il meccanismo fotoprotettivo del DNA assorbe la radiazione UV e la trasforma in piccole quantità innocue di calore ad alta velocità. Questo protegge il DNA dalle forme di cancro causate dall’UV e da altre malattie legate all’UV riducendo i radicali liberi prodotti dalla radiazione UV.

Il progetto UPDUS (Understanding photoprotection mechanisms in DNA by two-dimensional UV spectroscopy), finanziato dall’UE, ha creato una nuova tecnica per capire meglio questo meccanismo fotoprotettivo. Il meccanismo superveloce è difficile da studiare, ma il team ha sviluppato tecnologie avanzate per raggiungere gli obiettivi del progetto.

Per esaminare la transizione della luce UV in calore nel DNA, UPDUS ha creato uno dei primi sistemi di spettroscopia 2D al mondo per misurare la radiazione UV. I ricercatori hanno poi sviluppato un nuovo metodo per produrre e controllare diversi tipi di impulsi di radiazione UV.

I ricercatori hanno usato gli impulsi di radiazione per eccitare diverse basi di DNA in soluzione e misurare il ritmo di decomposizione delle diverse basi di nucleoside. Con questi dati, hanno potuto capire meglio la fotoprotezione e identificare i meccanismi che portano al danno al DNA causato dalla luce.

Lo studio UPDUS prepara il terreno a ulteriori studi sulle dinamiche del DNA con questi nuovi metodi sperimentali. Permetterà anche ai ricercatori di identificare meccanismi di ripiegamento incorretto, il che porterà a una migliore comprensione di malattie come Alzheimer e Parkinson.

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Keywords

DNA, radiazioni UV, UPDUS, fotoprotezione, spettroscopia