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Les dégâts d'ADN peuvent se produire loin du point d'incidence de radiothérapie

Le rayonnement ultraviolet met en danger l'intégrité d'information génétique humaine et peut entraîner le cancer de la peau. Pour la première fois, les chercheurs de l'Institut de Technologie de Karlsruhe (NÉCESSAIRE) ont expliqué que les dégâts d'ADN peuvent également se produire loin du point d'incidence de la radiothérapie. Ils ont produit une séquence d'ADN artificiellement modélisée dans l'architecture neuve et ont réussi à trouver les dégâts d'ADN à une distance de 30 synthons d'ADN. Les résultats sont rapportés dans Angewandte Chemie (DOI : 10.1002/anie.202009216).

Jusqu'ici, nous avons pensé qu'il est impossible pour que l'énergie de la lumière soit transmise jusqu'ici dans les dégâts d'ADN et de cause là. »

Professeur M. Hans-Achim Wagenknecht de l'institut du NÉCESSAIRE de la chimie organique

Les résultats de la recherche sont présentés dans Angewandte Chemie et sont classés comme extraordinairement importants et dans les meilleurs dix pour cent par le tourillon. Pour l'étude, un ADN synthétiquement produit et modifié d'une certaine architecture a été employé. À certaines remarques de cette partie courte de gène, les chercheurs ont inséré une molécule de xanthone en tant qu'injecteur photoenergy. Pour spécifier où le rayonnement UV produit par des LED était d'endommager dans l'expérience, les scientifiques ont inséré des paires de thymines aux distances définies de cet injecteur léger. La thymine est un de quatre nucleobases et, par conséquent, l'un des synthons principaux d'ADN. Les dégâts les plus fréquents de l'ADN provoqués par la lumière résultent de joindre des thymines voisins : En raison de l'énergie de la lumière, ils forment les composés solides des dimères de pyrimidine de cyclobutane (CPD).

Après avoir défini les positions de la formation de DPC, l'équipe suivie à prouver le transfert de photoenergy plus de 30 synthons d'ADN correspondant à une distance de jusqu'à 10,5 nanomètres. « Ce terme étonnant long est essentiel à la compréhension du photodamage d'ADN, » Wagenknecht dit. Les dégâts de DPC sont considérés la cause moléculaire du cancer de la peau, parce que l'information génétique peut plus n'être affichée ou ne peut pas être affichée correctement.

La question d'à quelle distance l'énergie peut émigrer est encore ouverte. Surtout, les scientifiques ont voulu découvrir où le photodamage se développe. Un autre aspect important est que des xanthones artificiellement introduits dans l'ADN en tant qu'injecteurs légers peuvent être contenus dans beaucoup de substances courantes, telles que des antibiotiques, et peuvent augmenter la sensibilité légère de la peau après admission.

Le chercheur doctoral Arthur Kuhlmann et le stagiaire Larissa Bihr de l'équipe de Wagenknecht étaient en grande partie impliqués dans la publication. Le projet a été financé par la fondation allemande de recherches (DFG) avec un total d'environ EUR 430.000 pour la position du chercheur et des consommables doctoraux. Dans la prochaine opération, le groupe étudiera le mécanisme du transfert d'énergie en détail.

Source:
Journal reference:

Kuhlmann, A., et al. (2020) How far does energy migrate in DNA and cause damage? Evidence for long-range photodamage to DNA. Angewandte Chemie. doi.org/10.1002/anie.202009216.