即使是遮天蔽日的皮肤在紫外线照射下也会积累基因组DNA的变化

即使是遮天蔽日的皮肤在紫外线照射下也会积累基因组DNA的变化
研究设计示意图。我们从每个献血者身上采集血液,进行全基因组测序。此外,我们获得了捐赠者臀部的皮肤活检,从中获得了成纤维细胞和黑素细胞克隆系。成纤维细胞生长到100万个细胞,它们的DNA被直接用于全基因组测序,而黑素细胞生长到1万个细胞,它们的DNA被全基因组扩增,然后测序。资料来源:塞尼等人,2021年,公共科学图书馆遗传学

科学家们首次测量了皮肤细胞中不同类型的基因组DNA变化,发现紫外线(UV)光的突变尤为常见,但与白人相比,黑人受到的紫外线伤害程度较低。国家环境健康科学研究所的Dmitry Gordenin和他的同事于1月14日在《科学》杂志上报道了这些发现公共科学图书馆遗传学

我们的皮肤细胞中的DNA遭受身体内外的源损伤,导致基因组变化,例如可能导致癌症的突变。紫外线是这些突变的主要来源,但细胞代谢的副产品,如,和DNA复制出现的错误也会导致基因组变化。这些突变导致机制是众所周知的,但是先前,没有人能够精确地测量每个来源的相对贡献。

在他们的新论文中,Gordenin和他的同事们通过对21个年龄从25岁到79岁的黑人和白人皮肤细胞的基因组进行测序,量化了每种类型的基因组变化的数量。研究人员发现,随着一个人变老,代谢副产物引起的基因组变化的总量会累积,而紫外线损伤引起的基因组变化的总量与一个人的年龄无关。此外,他们还发现,紫外光引起的基因组变化很常见,甚至在通常不受阳光照射的皮肤细胞中也是如此,但与白人捐赠者相比,这种变化在黑人捐赠者中并不常见。

研究人员猜测,由于黑人的皮肤黑色素含量较高,所以他们更容易受到紫外线的伤害。支持这一观点的事实是,黑人患皮肤癌的几率比。总体而言,新的研究提供了对发生的基因组变化的准确估计并建立了不同年龄和不同种族的体细胞基因组变化的正常范围,为未来的研究提供了基础。

作者补充说:“新的研究提供了对发生的基因组变化的准确估计由于不同类型的DNA损伤,并建立了广泛的年龄和不同种族的体细胞基因组变化的正常范围,为未来的研究提供了基线。“


进一步探索

通过累积的DNA损伤可以测量致命皮肤癌的风险

更多信息:Saini N, Giacobone CK, Klimczak LJ, Papas BN, Burkholder AB, Li J-L, et al.(2021)紫外线暴露、内源性DNA损伤和DNA复制错误塑造了人类皮肤基因组变化的光谱。公共科学图书馆麝猫17(1):E1009302。journals.plos.org/plosgenetics…journal.pgen.1009302
引文:甚至皮肤屏蔽了太阳屏蔽了来自UV光(2021,1月14日)从HTTPS://MedicalXpress.com/news/2021-01-Skin-Shielded-Sun-Ackates-Genomic.html检索到的基因组DNA变化
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