Солнцезащитный крем на основе ДНК научили эволюционировать — Naked Science
5 минут
Редакция

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.
Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Вчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Вчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: