Komplet za prvu pomoć u nekim živim organizmima pomaže popraviti DNA nakon dugotrajne izloženosti suncu

DMT: The Spirit Molecule (2010) [multi subs] (Lipanj 2019).

Anonim

Opekline u živim organizmima uzrokovane su ultraljubičastom (UV) svjetlom od sunca koje oštećuju DNK u stanicama. Mnogi organizmi, međutim, imaju ugrađeni mehanizam za popravak oštećenja sunca. To je moguće zahvaljujući enzimu nazvanoj DNA fotolazu, koja je toliko specijalizirana da kriptokrom, strukturno slična molekula, ne može obaviti isti posao. Uspoređujući obje vrste molekula, fizičari mogu točno razumjeti kako sposobnost naših enzima da popravimo DNK svodi se na najmanji strukturni detalji. Katrine Aalbæk Jepsen sa Sveučilišta Južne Danske u Odensu i njezin kolega Ilia Solov'yov u studiji objavljenoj u The European Physical Journal D, Katrine Aalbæk Jepsen, označavaju mehanizam kojim se popravni enzimi vežu na oštećenu lokaciju.

U ovoj studiji, autori su proveli simulacije za ispitivanje dinamike molekularne razine dviju sličnih molekula pri vezivanju na DNK. Prvi je enzim specijaliziran za popravak DNA, nazvan (6-4) DNK fotolazu, a drugi je kriptokrom, koji je vrlo blizak strukturi fotolaze, ali ima sasvim drugačiju biološku funkciju i ne može prepoznati štetu DNA.

Autori su utvrdili da je energija vezanja između (6-4) DNK fotolipse i DNA puno niža od one između kriptokroma i DNA. To je zbog elektrostatskih interakcija između pozitivnih naboja na površini proteina fotolaze i negativno nabijenih okosnica DNA. Tim je shvatio važnost nekoliko napunjenih aminokiselinskih ostataka u enzimu, nazvanim K246 i R421, koji su odsutni u kriptokromu. Otkrili su da je R42 posebno dizajniran da zadrži DNK niti na oštećenom mjestu unutar džepa za popravak enzima odvojenog.

menu
menu