ДНК је можда најважнији молекул у биологији. Сва жива бића, од бактерија до људи, имају ДНК у својим ћелијама. И облик и функција организма одређују се упутствима ускладиштеним у ДНК. Ова упутства контролишу и усмјеравају сваки процес у вашем тијелу на врло прецизан начин. Свако оштећење молекула ДНК, а самим тим и упутства која садржи, могу довести до болести.
Структура
Подаци у ДНК одређени су њеном структуром. Молекул ДНК је дугачка нит која се састоји од мањих, једноставнијих молекула повезаних заједно, попут карика ланца. Четири различита, иако слична молекула, користе се као карике да чине ланац. Редослед којим се ова четири молекула јављају дуж ланца кодирају упутства. Иако су информације врло сложене и детаљне, потребне су само четири различите везе. Четири мала молекула која чине везе ланца ланца ДНК називају се базама и укључују аденин, цитозин, гванин и тимин.
УВ светло
УВ светлост, скраћеница од ултраљубичастог светла, познатог и као ултраљубичасто зрачење, облик је невидљиве светлости која носи пуно енергије. Ова енергија може оштетити ДНК. УВ је компонента сунчеве светлости која узрокује опекотине и препланулост. Такође се може створити вештачки, а користи се у соларијумима и кабинама. Три врсте УВ светлости су УВА, УВБ и УВЦ. Највиша енергија, која највише штети, је УВЦ. Срећом, Земљина атмосфера блокира УВЦ на сунчевој светлости пре него што стигне на површину. УВА најмање енергије, најмање опасна продире у атмосферу, али није довољно моћна да директно оштети ДНК. УВБ зраци продиру у атмосферу и поседују довољно енергије да оштете ДНК.
Штета
УВА није довољно енергичан да оштети или директно измени ДНК. Међутим, то може помоћи у стварању штетних радикала кисеоника. Кисеонични радикали могу директно нападати ДНК, али такође могу мењати масти и протеине на начин који их чини штетним за ДНК. Сматра се да ова штета узрокује рак. УВА који се користи у затвореним кабинама за сунчање и креветима узрокује ову врсту оштећења и повећава ризик од рака коже. УВА оштећења су кумулативна, па више сунчања значи већи ризик. Људи који користе сунчање у затвореном имају 75 одсто веће шансе да развију рак коже од оних који то не чине.
Када УВБ светлост погоди нит ДНК, то узрокује промену структуре ланца. Свако место дуж нити које има две базе тимина у низу је рањиво на ову штету. Енергија УВБ светлости мења хемијску везу у тимину. Измењена веза доводи до лепљења суседних база тимина. Овај пар слепљених молекула тимина назива се димер. Где год се ови димери формирају, ДНК ланац је савијен у свом нормалном облику и ћелија не може правилно да га прочита. Сваке секунде ћелија изложена УВБ-у на сунчевој светлости може проузроковати стварање до 100 димера. Ако ћелија акумулира превише димера, може умријети или постати карцином.
Димер Репаир
Иако је производња димера на ланцу ДНК УВ светлошћу уобичајена, природни процеси поправљања ћелије исправљају већину изобличења која узрокују довољно брзо да би се избегла трајна оштећења. Протеини у ћелији откривају оштећења и исецају оштећени део ланца ДНК који садржи димере. Затим се недостајући сегмент замењује исправним основама и оштећења се санирају. Иако су природни механизми поправљања врло ефикасни, димери се и даље могу акумулирати, узрокујући ћелијску смрт или рак.
