探索DNA对紫外线的坚韧性

【探索DNA对紫外线的坚韧性】两项来自欧洲的研究描述了DNA对付紫外线损伤的方法 。在地球上有保护作用的氧气在大气层中积累了足够多之前,DNA必须对紫外线引起的结构性破坏有极强的抵抗力,才能在强烈的太阳辐射下的古老地球上存活 。但是研究人员在研究这种坚韧性(robustness)上一直面临一些困难,因为DNA的结构是如此之复杂 。Thomas Schultz和同事用一种叫2AP簇的分子作为DNA碱基对的模型作了初步的工作 。这些德国和波兰的研究人员发现,按碱基对的方式排列的分子在65沙秒内耗散了紫外激发的能量,比分子以不按碱基对的方式排列时快20倍 。这些分子似乎经过一个中间状态,该状态能帮助解释如此快速的张弛 。
在另一项研究中 , 德国和荷兰的科学家展示了DNA如何得到一个修补紫外线引起损伤的酶的帮助 。这种损伤通常是所谓的“CPD损害”的形式 。在许多生物体中,DNA光解酶能够用蓝光作为能源修补这些损害 。为了更好地了解这个酶的作用,Alexandra Mees和同事用1.8埃的精度确定了与一个带有类似CPD损害的DNA分子结合的光解酶的结构 。结果显示了一个与酶活性点的胸腺嘧啶二聚体的中间反应,这为许多的生物化学数据提供了解释,同时为对这个机制的进一步研究提供了基础 。