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.
4 часа назад
6 минут
Василий Парфенов

Вопрос разработки способов запасания электричества в XXI веке встал невероятно остро — ученые со всего мира ломают голову над тем, как сделать батареи более емкими. Армейская исследовательская лаборатория США добилась успехов в создании тончайших антисегнетоэлектрических пленок из гафната свинца. Это сложное в получении соединение обладает большим потенциалом к применению в аккумуляторах и электрических вентилях.

Вчера, 12:00
2 минуты
Илья Ведмеденко

Как следует из обнародованных материалов, дальность действия перспективной американской системы гиперзвукового оружия Long Range Hypersonic Weapon превышает 2775 километров.

Вчера, 18:35
4 минуты
Ольга Иванова

NASA смоделировало ситуацию, при которой нашей планете угрожает крупное небесное тело, и выяснило, как много времени понадобится землянам, чтобы предотвратить катастрофу. Спойлер: мы все умрем.

11 мая
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

12 мая
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[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: