Undersøgelse afslører, hvordan enzym opdager skader fra ultraviolet lys

I en ny undersøgelse har forskere ved universitetet i Buffalo opdaget, hvordan et enzym kaldet UvrB registrerer skader på DNA forårsaget af ultraviolet (UV) lys. Resultaterne, offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications, kan føre til udvikling af nye behandlinger for hudkræft og andre sygdomme forårsaget af UV-stråling.

UV-stråling fra solen kan beskadige DNA, hvilket fører til mutationer, der kan forårsage hudkræft og andre sygdomme. For at beskytte sig selv mod denne skade har celler en række mekanismer til at reparere beskadiget DNA. En af disse mekanismer er nucleotide excision repair (NER)-vejen, som initieres af UvrB-enzymet.

UvrB detekterer beskadiget DNA ved at binde sig til en specifik type DNA-skade kaldet en cyclobutan pyrimidin dimer (CPD). CPD'er dannes, når to tilstødende pyrimidinbaser på den samme DNA-streng tværbindes af UV-lys.

Den nye undersøgelse afslører, hvordan UvrB er i stand til at opdage CPD'er. Forskerne fandt ud af, at UvrB har en særlig "lomme", der binder sig til CPD. Denne lomme er foret med aminosyrer, der interagerer med CPD og hjælper med at stabilisere enzym-DNA-komplekset.

Forskerne fandt også ud af, at UvrB gennemgår en konformationsændring, når den binder sig til en CPD. Denne konformationsændring afslører en tidligere skjult region af enzymet, som er essentiel for NER-vejen.

"Denne undersøgelse giver en detaljeret forståelse af, hvordan UvrB detekterer beskadiget DNA," siger seniorforfatter af undersøgelsen Dr. Valerie Weaver, PhD, SUNY Distinguished Professor ved Institut for Biokemi ved UB. "Denne information kan føre til udviklingen af ​​nye behandlinger for hudkræft og andre sygdomme forårsaget af UV-stråling."

Ud over hudkræft kan UV-stråling også forårsage grå stær, makuladegeneration og immunsuppression. Resultaterne fra denne undersøgelse kan også hjælpe med at udvikle nye behandlinger for disse sygdomme.