写于 2018-11-21 10:09:02| 龙8娱乐平台网站| 龙8国际pt官方网站

这是导致光致碎裂的初始UV激发

图片来源:Michael Kamrath新的研究表明,某些肽在紫外光下会先降解,因为它首先通过三重态量子态,这种反应性排列可能比单独的碎片造成更大的损害

太阳光照射最明显的影响是化妆品,如皱纹和粗糙的皮肤

然而,一些损害更深 - 紫外线可以破坏DNA并导致体内的蛋白质分解成更小的,有时是有害的碎片,也可能损害DNA,增加患皮肤癌和白内障的风险

了解发生这种降解的具体途径是制定针对它的保护机制的重要步骤

来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究人员表明,某些肽(小蛋白质)首先通过三重态量子态,在紫外线下会降解,这种反应性排列可能比单独的碎片造成更大的破坏

本周在AIP出版社出版的“化学物理学报”上发表的一篇论文中描述了他们的研究结果,探讨了这种蛋白质降解途径,并有助于开发出更好的紫外线防护机制

研究人员研究了含有酪氨酸或苯丙氨酸的气相肽,这些氨基酸在我们的身体中发现了光吸收氨基酸,并使它们受到紫外激光辐射

然后,他们使用紫外 - 红外光谱检查随时间推移产生的结构变化

他们发现,一旦激发,一些分子不会立即降解,而是形成中间三重态

通常,电子自旋是成对的 - 如果存在两个电子,则一个旋转指向一个方向而另一个指向相反方向

但在某些条件下,其中一个电子的自旋可以翻转,使它们都指向相同的方向

这种安排称为三重态

因为电子配置可以影响分子如何反应,因为知道它通过三重态可以提供对这些分子的光损伤的潜在后果的额外洞察

“三胞胎状态是长寿的,可能参与有害的化学反应,”新论文的作者,化学物理学家亚历山德拉·扎布加说

“长寿”是相对的 - 它们仍然只能持续几微秒到几毫秒 - 但它确实给了它们更大的机会来造成伤害

“在此期间,三重物种可能将其能量转移到附近的氧气中,并产生高反应性的单线态氧或其他自由基

这些自由基反过来可以在细胞周围移动并造成DNA损伤,这比肽的碎片更危险,“她说

许多其他研究小组已经研究了溶液中的紫外碎片,并报告了三重态的存在

然而,肽在这种环境中不太可能碎裂,因为它们可以与周围的分子相互作用并通过其他机制失活,从而调节损伤

此外,我们皮肤中的黑色素和眼睛中的犬尿氨酸等色素会减少到达细胞的紫外线辐射量

“有趣的是,所有这些保护机制都在肽的外部

换句话说,肽似乎没有非常有效的保护自己的方法,“Zabuga说

未来,研究人员希望研究局部环境对光诱导碎裂的影响

例如,相同肽链上的附近水分子或另外的氨基酸可能与三重态相互作用并改变碎裂机制 - 这是现实世界系统中的重要考虑因素

出版物:(印刷中)Aleksandra V. Zabuga等,“气相中紫外激发肽的断裂机理”,化学物理杂志,2014年; DOI:10.1063 / 1.4897158资料来源:美国物理研究所图片:Michael Kamrath