সমস্ত সেলুলার প্রক্রিয়াগুলির সঠিক কার্যকারিতার জন্য ডিএনএর স্থিতিশীলতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। অতিবেগুনী বিকিরণের এক্সপোজার ডিএনএর গঠনকে পরিবর্তন করে, ব্যাকটেরিয়া থেকে মানুষ পর্যন্ত সমস্ত জীবন্ত সিস্টেমের শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করে।
অতিবেগুনি রশ্মির বিকিরণ
প্রাকৃতিক সূর্যালোক ভিটামিন ডি উত্পাদনকে উদ্দীপিত করে, স্বাস্থ্যকর হাড় গঠনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পুষ্টি। যাইহোক, সূর্যালোক UV বিকিরণের একটি প্রধান উৎস। যে ব্যক্তিরা অত্যধিক UV এক্সপোজার পান তাদের ত্বকের ক্যান্সার হওয়ার বড় ঝুঁকি থাকে। তিন ধরনের UV রশ্মি রয়েছে: UVA, UVB এবং UVC।
UVC রশ্মি (100-280 nm) তিনটি রশ্মির মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী এবং ক্ষতিকর। সৌভাগ্যবশত, পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছানোর আগে UVC ওজোন স্তর দ্বারা শোষিত হয়।
UVA রশ্মি (315-400 nm) সর্বনিম্ন শক্তির অধিকারী এবং ত্বকের গভীরে প্রবেশ করতে সক্ষম। দীর্ঘায়িত এক্সপোজার বার্ধক্য এবং ত্বকের বলিরেখার সাথে যুক্ত করা হয়েছে। মেলানোমাসের প্রধান কারণও ইউভিএ।
UVB রশ্মি (280-315 nm) UVA রশ্মির চেয়ে বেশি শক্তি ধারণ করে এবং ত্বকের বাইরের স্তরকে প্রভাবিত করে যা রোদে পোড়া এবং ট্যান করে। বেসাল সেল কার্সিনোমা এবং স্কোয়ামাস সেল কার্সিনোমা UVB বিকিরণ দ্বারা সৃষ্ট হয়।
ডিএনএ দুটি পরিপূরক স্ট্র্যান্ডের সমন্বয়ে গঠিত যা একটি ডাবল হেলিক্সে ক্ষতবিক্ষত। বংশগত বার্তাটি রাসায়নিকভাবে কোডেড এবং চারটি নিউক্লিওটাইড অ্যাডেনিন (এ), থাইমিন (টি), গুয়ানিন (জি) এবং সাইটোসিন (সি) দ্বারা গঠিত।
UVB আলো ডিএনএ-তে নিউক্লিওটাইডগুলির মধ্যে বন্ধনের সাথে সরাসরি হস্তক্ষেপ করে। UVB-এর সংস্পর্শে আসার ফলে গঠিত দুটি প্রধান DNA ক্ষত হল সাইক্লোবিউটেন পাইরিমিডিন ডাইমার (CPD) এবং 6-4 পাইরিমিডিন পাইরিমিডোন ফটোপ্রোডাক্টস (6-4PPs), এবং এর ডেওয়ার আইসোমার।
CPD গঠিত হয় যখন দুটি সংলগ্ন পাইরিমিডিন বেস (থাইমিন –টিটি বা সাইটোসিন – সিসি) একটি চক্রাকার বলয় গঠন তৈরি করে সমযোজীভাবে সংযুক্ত হয়। 6-4PPs সংলগ্ন পাইরিমিডিনগুলির C6 এর 5' প্রান্ত এবং C4 এর 3' প্রান্তের মধ্যে গঠিত একটি একক সমযোজী বন্ধনের ফলাফল। এটি একটি অস্থির অক্সেটেন বা অ্যাজেটিডিন মধ্যবর্তী গঠনের দিকে পরিচালিত করে যা 3' শেষ ভিত্তিটি থাইমিন বা সাইটোসিন কিনা তার উপর নির্ভর করে।
এই মধ্যবর্তীগুলির পরবর্তী স্বতঃস্ফূর্ত পুনর্বিন্যাস 6-4PP এর জন্ম দেয়। পাইরিমিডিন ডাইমারগুলি ডিএনএ মেরুদণ্ডে একটি গোলমাল সৃষ্টি করে, ট্রান্সক্রিপশন এবং প্রোটিন সংশ্লেষণ বন্ধ করে। 6-4 পাইরিমিডিন পাইরিমিডোন অ্যাডাক্টগুলি UVB বা UVA বিকিরণ থেকে আলোর অন্য ফোটনের সংস্পর্শে আসার পরে তাদের ডিওয়ার আকারে আইসোমারাইজেশনের মধ্য দিয়ে যায়। UVB দ্বারা প্ররোচিত সবচেয়ে সাধারণ মিউটেশন হল C থেকে T রূপান্তর। ডাবল বেস প্রতিস্থাপন (CC থেকে TT)ও ঘটে, যদিও কম ঘন ঘন।
UVA (এবং UVB) বিকিরণ নন-ডিএনএ ক্রোমোফোরস দ্বারা ফোটন শোষণের মাধ্যমে ডিএনএর পরোক্ষ ক্ষতি করে। এটি সিঙ্গলেট অক্সিজেন বা হাইড্রোজেন পারক্সাইডের মতো প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি তৈরি করে যা ডিএনএ বেসকে অক্সিডাইজ করে মিউটেশন ঘটায়। সবচেয়ে সাধারণ মিউটেশন হল জিটি রূপান্তর যেখানে গুয়ানিন 8-অক্সো- 7,8-ডাইহাইড্রোগুয়ানিনে (8-অক্সোজি) জারিত হয়ে সাইটোসিনের সাথে এর জুড়িকে বাধা দেয়। প্রতিলিপি প্রক্রিয়া চলাকালীন, অ্যাডেনিনের সাথে 8-অক্সোজি জোড়া। যখন দ্বিতীয় স্ট্র্যান্ডটি সংশ্লেষিত হয়, তখন 8-অক্সোজি একটি থাইমিন দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয় যা একটি GT রূপান্তর ঘটায়।
ডিএনএ মেরামত
অতিবেগুনী বিকিরণ দ্বারা উত্পাদিত জেনেটিক ক্ষতগুলি প্রায়শই গঠনের পরেই মেরামত করা হয়, নিউক্লিওটাইড এক্সিশন মেরামত নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে। একটি নিউক্লিজ এনজাইম ক্ষত ধারণকারী ডিএনএর একটি অংশ সনাক্ত করে এবং অপসারণ করে। তারপর, পলিমারেজ সঠিক ঘাঁটি সন্নিবেশ করায় এবং লিগেস ফাঁকটি সিল করে। যাইহোক, যদি মেরামত না করা ক্ষতগুলি জমা হয় বা মেরামতের প্রক্রিয়াটি ত্রুটিযুক্ত হয় তবে এটি কোষের মৃত্যু, মিউটেজেনসিস এবং এমনকি ক্যান্সারের কারণ হতে পারে।
সূত্র:
সিনহা আরপি, হাডার ডিপি "ইউভি-প্ররোচিত ডিএনএ ক্ষতি এবং মেরামত: একটি পর্যালোচনা।" ফটোকেম ফটোবায়োল সাই। 2002 এপ্রিল; 1(4):225-36। পুনঃমূল্যায়ন
রাস্তোগি আরপি, রিচা, কুমার এ, ত্যাগী এমবি এবং সিনহা আরপি "আল্ট্রাভায়োলেট রেডিয়েশন-প্ররোচিত ডিএনএ ক্ষতি এবং মেরামতের আণবিক প্রক্রিয়া।" জে নিউক্লিক অ্যাসিড। 2010 ডিসেম্বর 16; 2010:592980। doi: 10.4061/2010/592980
রাবনাত জেএল, ডাউকি টি এবং ক্যাডেট জে "ডিএনএ এবং এর উপাদানগুলিতে অতিবেগুনী বিকিরণের প্রত্যক্ষ এবং পরোক্ষ প্রভাব।" J Photochem Photobiol B. 2001 অক্টোবর;63(1-3):88-102। পুনঃমূল্যায়ন
