დნმ შეიძლება იყოს ერთადერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მოლეკულა ბიოლოგიაში. ყველა ცოცხალ არსებას, ბაქტერიიდან დაწყებული, ადამიანებით დამთავრებული, უჯრედებში აქვთ დნმ. ორგანიზმის ფორმა და ფუნქცია განისაზღვრება დნმ-ში შენახული ინსტრუქციებით. თქვენს ორგანიზმში ყველა პროცესი კონტროლდება და ხელმძღვანელობს ამ ინსტრუქციებით ძალიან ზუსტი გზით. დნმ-ის მოლეკულის ნებისმიერი დაზიანება და შესაბამისად ინსტრუქცია, რომელიც მას შეიცავს, შეიძლება გამოიწვიოს დაავადება.
სტრუქტურა
დნმ-ში არსებული ინფორმაცია განისაზღვრება მისი სტრუქტურით. დნმ-ის მოლეკულა გრძელი ჯაჭვია, რომელიც შედგება უფრო მცირე, მარტივი მოლეკულებისგან, რომლებიც ერთმანეთთანაა დაკავშირებული, ისევე როგორც ჯაჭვის ბმულები. ოთხი განსხვავებული, თუმცა მსგავსი მოლეკულა გამოიყენება ჯაჭვის შესაქმნელად. ამ ოთხი მოლეკულის ჯაჭვის გასწვრივ მომდევნო კოდირებით მოცემულია ინსტრუქციები. მიუხედავად იმისა, რომ ინფორმაცია ძალიან რთული და დეტალურია, საჭიროა მხოლოდ ოთხი განსხვავებული ბმული. ოთხ მცირე მოლეკულას, რომლებიც ქმნიან დნმ – ის ძაფის ჯაჭვის კვანძებს, ეწოდება ბაზები და მოიცავს ადენინს, ციტოზინს, გუანინს და თიმინს.
UV სინათლე
ულტრაიისფერი სხივი, ულტრაიისფერი გამოსხივება, ულტრაიისფერი გამოსხივება, ულტრაიისფერი გამოსხივება, უხილავი სინათლის ფორმაა, რომელიც დიდ ენერგიას ატარებს. ამ ენერგიამ შეიძლება დააზიანოს დნმ. UV არის მზის სხივების კომპონენტი, რომელიც იწვევს დამწვრობას და სუნებს. ის ასევე შეიძლება ხელოვნურად შეიქმნას და გამოიყენება სათრიმლავი საწოლებისა და ჯიხურების დროს. UV ტიპის სამი ტიპია UVA, UVB და UVC. მათგან ყველაზე მაღალი ენერგია, ყველაზე საზიანოა UVC. საბედნიეროდ, დედამიწის ატმოსფერო დაბლოკავს UVC მზის შუქზე, სანამ იგი ზედაპირზე მივა. ყველაზე დაბალი ენერგია, ნაკლებად საშიში UVA ატმოსფეროში აღწევს, მაგრამ არ არის ისეთი ძლიერი, რომ პირდაპირ დააზიანოს დნმ. UVB სხივები ატმოსფეროში აღწევენ და საკმარის ენერგიას ფლობენ დნმ-ის დასაზიანებლად.
დაზიანება
UVA არ არის ისეთი ენერგიული, რომ პირდაპირ დააზიანოს ან შეცვალოს დნმ. ეს შეიძლება გამოიწვიოს მავნე ჟანგბადის რადიკალების წარმოქმნაში. ჟანგბადის რადიკალებს შეუძლიათ შეუტიონ დნმ-ს, მაგრამ ასევე შეუძლიათ შეცვალონ ცხიმები და ცილები ისე, რომ ისინი მავნე გახდეს დნმ-სთვის. ითვლება, რომ ეს დაზიანება კიბოს გამომწვევია. UVA, რომელიც გამოიყენება გარუჯვის კაბინაში და საწოლში იწვევს ამ ტიპის დაზიანებას და ზრდის კანის კიბოს რისკს. UVA დაზიანება კუმულაციურია, ამიტომ უფრო მეტი გარუჯვა ნიშნავს მეტ რისკს. ადამიანები, რომლებიც იყენებენ გარუჯვას, 75 პროცენტით უფრო მეტია, ვიდრე კანის კიბო.
როდესაც UVB სინათლე მოხვდება დნმ-ის ძაფზე, ეს იწვევს ჯაჭვის სტრუქტურის ცვლილებას. ძაფის გასწვრივ ნებისმიერი ადგილი, რომელსაც ზედიზედ აქვს ორი თიმინის საფუძველი, დაუცველია ამ დაზიანებისგან. UVB სინათლის ენერგია ცვლის თიმინში არსებულ ქიმიურ ბმას. შეცვლილი კავშირი იწვევს მეზობელი თიმინის ფუძეების ერთმანეთთან წებოვნებას. ჩამონტაჟებული თიმინის ამ მოლეკულას დიმერს უწოდებენ. სადაც არ უნდა წარმოიქმნას ეს დიმერები, დნმ – ის ძაფი მოხრილი იქნება მისი ნორმალური ფორმისგან და უჯრედის მიერ მისი სწორად წაკითხვა შეუძლებელია. ყოველ წამს, უჯრედს მზის სხივებზე აქვს UVB ზემოქმედება, შეიძლება გამოიწვიოს 100 დიმერის შექმნა. თუ უჯრედი ძალიან ბევრ დიმერს აგროვებს, ის შეიძლება მოკვდეს ან გახდეს სიმსივნური.
დიმერის შეკეთება
მიუხედავად იმისა, რომ UV სინათლის საშუალებით დიმერების წარმოება დნმ-ის ძაფზე ჩვეულებრივია, უჯრედის ბუნებრივი აღდგენის პროცესები ახდენს დამახინჯების უმეტესი ნაწილის გამოსწორებას, რაც მათ საკმაოდ სწრაფად იწვევს, რათა არ მოხდეს მუდმივი დაზიანება. უჯრედში არსებული ცილები აფიქსირებენ დაზიანებას და აჭრიან დნმ – ის სტრიქონის დაზიანებულ მონაკვეთს, რომელიც შეიცავს დიმერებს. შემდეგ დაკარგული სეგმენტი ჩანაცვლდება სწორი ბაზებით და ხდება დაზიანების გამოსწორება. მიუხედავად იმისა, რომ ბუნებრივი სარემონტო მექანიზმები ძალიან ეფექტურია, დიმერები შეიძლება კვლავ დაგროვდეს, რაც იწვევს უჯრედების სიკვდილს ან კიბოს.