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7.3: Radiación ionizante

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    La radiación de alta energía, como los rayos X,\(\gamma\) los rayos X y\(\beta\) las partículas (o electrones) son mutágenos potentes. Dado que pueden cambiar el número de electrones en un átomo, convirtiendo un compuesto en una forma ionizada, se les conoce como radiación ionizante. Pueden causar una serie de cambios químicos en el ADN, incluyendo romper directamente el esqueleto fosfodiéster del ADN, lo que lleva a deleciones. La radiación ionizante también puede romper el anillo imidazol de las purinas. La posterior eliminación de la purina dañada del ADN por una glicosilasa genera un sitio apurínico.

    Figura\(\PageIndex{1}\): Formación de lesión de dímero de timina en ADN. El fotón hace que dos bases consecutivas en una hebra se unan entre sí, destruyendo la estructura normal de doble hebra de apareamiento de bases en esa área. Los fotones ultravioleta (UV) dañan las moléculas de ADN de los organismos vivos de diferentes maneras. En un evento de daño común, las bases adyacentes se unen entre sí, en lugar de cruzar la “escalera”. Esto hace un abultamiento, y la molécula de ADN distorsionada no funciona correctamente. (Dominio Público; Maestro Uegly).

    Radiación ultravioleta

    La radiación ultravioleta con una longitud de onda de 260 nm formará dímeros de pirimidina entre pirimidinas adyacentes en el ADN. Los dímeros pueden ser de dos tipos (Figura 7.11). El producto principal es un dímero de timina que contiene citobutano (entre C5 y C6 de T adyacentes). El otro producto tiene un enlace covalente entre la posición 6 sobre una pirimidina y la posición 4 sobre la pirimidina adyacente, de ahí que se le llame el fotoproducto “6-4".

    Figura\(\PageIndex{2}\): Dímeros de pirimidina formados por radiación UV, ilustrados para timidilatos adyacentes en una cadena del ADN. (A) La formación de un enlace covalente entre los átomos de C en la posición 5 de cada pirimidina y entre los átomos de C en la posición 6 de cada pirimidina forma un anillo de ciclobutano que conecta las dos pirimidinas. Las bases están apiladas unas sobre otras, mantenidas en su lugar por el anillo de ciclobutano. Los enlaces C-C entre las pirimidinas son exagerados en este dibujo para que el anillo de pirimidina sea visible. (B) Otro fotoproducto se elabora formando un enlace entre el átomo de C en la posición 6 de una pirimidina y la posición 4 de la pirimidina adyacente, con pérdida del O previamente unido en la posición 4. (Dominio Público; Maestro Uegly).

    Los dímeros de pirimidina provocan una distorsión en la doble hélice del ADN. Esta distorsión bloquea la replicación y transcripción.

    Ejercicio\(\PageIndex{1}\)

    ¿Cuál es la base física de esta distorsión en la doble hélice del ADN?

    Colaboradores y Atribuciones


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