27.07.2017
Редакция Naked Science
249

Солнцезащитный крем на основе ДНК научили эволюционировать

Исследователи из Бингемтонского университета показали, что поглощение ультрафиолетового излучения пленками ДНК может возрастать при повторном воздействии.

dna
©Wikipedia

Ультрафиолетовое излучение считается одним из основных факторов риска меланомы — наиболее агрессивной формы рака кожи. На молекулярном уровне негативный эффект опосредуется повреждением митохондриальной и геномной ДНК (деформацией цепочек, затрудняющей транскрипцию и репликацию), что ослабляет барьерные функции кожи и приводит к солнечному ожогу. Сейчас для профилактики таких нарушений нередко используются специальные крема — при определенных условиях они могут защищать ген р53. Последний регулирует восстановление мутантных клеток или, в случае невозможности, их гибель, и репарацию ДНК. Тем не менее, такие средства не обладают высокой надежностью, поэтому ученые ищут альтернативные способы защиты кожи.

 

В качестве альтернативы авторы новой работы предложили использовать пленки ДНК. Согласно прошлым наблюдениям, подобные структуры могут обладать специфическими электрическими и оптическими свойствами, но до сих пор их не испытывали на воздействие ультрафиолетового излучения. За основу пленок американские ученые взяли раствор с разной концентрацией натриевой соли ДНК из спермы лососевых, который смешивали с деионизированной водой до однородности и высушивали. Затем вещество обрабатывали электромагнитным излучением с разной длиной волны. Известно, что наиболее сильные ассоциации с меланомой имеют излучение в средневолновом (280–315 нанометров) и длинноволновом (315–400 нанометров) диапазонах — UVB и UVA соответственно.

 

Микрометровая структура пленок ДНК / ©Alexandria E. Gasperini et al., Scientific Reports, 2017

 

Осмотр полученных пленок с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM) показал, что в микрометровом масштабе конечный биоматериал представляет собой топографически неоднородную кристаллическую структуру. Согласно данным спектрофотометрии, хорошо с поглощением излучения в нужном диапазоне справляются только более плотные пленки — от 0,031 миллиграмма на квадратный миллиметр. Более того, эффективность образцов плотностью от 0,0124 миллиграмма на квадратный миллиметр не только не уменьшалась, но возрастала при повторном воздействии, особенно длинноволновым излучением (с длиной волн от 300 нанометров). При этом плотные пленки замедляли испарение воды с кожи и даже способствовали ее увлажнению.

 

По словам авторов, предложенная технология может найти применение в парфюмерной промышленности и медицине. Поскольку пленки ДНК наряду с защитой от ультрафиолетового излучения стимулируют гидратацию, потенциально их можно наносить на открытые раны без необходимости перевязки. Это упростит уход за поврежденной поверхностью и ускорит заживление.

 

Подробности исследования представлены в журнале Scientific Reports.

Ранее ученые описали неинвазивный метод, позволяющий стимулировать пигментацию кожи, вызывая искусственный загар.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Сегодня, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 09:18
Мария Азарова

Множество людей по всему миру привились вакциной CoronaVac китайского производства. По данным ученых из США и Доминиканской Республики, судя по всему, этот препарат практически не защищает от распространяющегося в последние месяцы омикрон-штамма с несколькими десятками мутаций в S-белке.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

В конце 2021 года российским ВКС передали два новых Су-57. О поставке первого серийного истребителя пятого поколения сообщили в 2020-м.

Сегодня, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: