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Bioquímica
Observan Cómo una Enzima Repara los Daños Causados
en el ADN Por la Luz Ultravioleta
25 de Agosto
de 2010.
 Se
sabe desde hace tiempo que los seres humanos carecemos de una enzima
clave, abundante sin embargo en el reino animal y en el vegetal, que
revierte muchos de los daños causados por la radiación solar en el ADN.
Sin embargo, hasta ahora se desconocía el mecanismo específico de este
efecto protector. Recientemente en un estudio pionero, unos
investigadores han sido testigos de cómo actúa a escala atómica esta
enzima cuando repara los daños en el ADN.
Este descubrimiento probablemente sirva para desarrollar futuros
tratamientos para las quemaduras solares y para ayudar a la prevención
del cáncer de piel.
Dongping Zhong, físico y químico de la Universidad Estatal de Ohio, y
sus colegas, fueron capaces de observar cómo la enzima, llamada
fotoliasa, inyecta un electrón y un protón en una hebra de ADN dañada.
Las dos partículas subatómicas repararon el desperfecto en unas pocas
milmillonésimas de segundo.
Parece simple, pero esas dos partículas atómicas iniciaron una serie muy
compleja de reacciones químicas. Además, todo ocurrió muy rápido, por lo
que la sincronización tenía que ser extremadamente precisa.
El equipo de investigación sintetizó ADN en el laboratorio y lo expuso a
la luz ultravioleta, produciéndose en ese ADN daños similares a los de
las quemaduras solares. Posteriormente, agregaron la enzima fotoliasa.
Usando pulsos de luz ultrarrápidos, tomaron una serie de "fotografías"
para captar cómo la enzima repara a escala atómica el ADN.
La luz ultravioleta daña la piel, al hacer que los enlaces químicos se
formen en lugares equivocados a lo largo de las moléculas de ADN en
nuestras células.
Este estudio ha revelado que la fotoliasa rompe los enlaces errados sólo
en los lugares necesarios, por lo que los átomos en el ADN vuelven a sus
posiciones originales. Los enlaces son entonces organizados de tal
manera que el electrón y el protón son expulsados de manera automática
de la hélice de ADN y regresan a la fotoliasa, presumiblemente para
empezar el ciclo de nuevo y reparar otras áreas dañadas.
Todos los vegetales y la mayoría de los animales disponen de fotoliasa
para reparar los daños severos causados por la radiación solar. Desde
los árboles a las bacterias, pasando por los insectos y otros muchos
animales, todos ellos gozan de esta protección adicional. Sólo los
mamíferos carecemos de la enzima.
Los humanos poseemos algunas enzimas que pueden reparar daños en el ADN,
pero son menos eficientes.
Información adicional en:
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