UV-strålning från solen kan skada DNA, vilket leder till mutationer som kan orsaka hudcancer och andra sjukdomar. För att skydda sig mot denna skada har celler ett antal mekanismer för att reparera skadat DNA. En av dessa mekanismer är nukleotidexcisionsreparationsvägen (NER), som initieras av UvrB-enzymet.
UvrB upptäcker skadat DNA genom att binda till en specifik typ av DNA-skada som kallas en cyklobutanpyrimidindimer (CPD). CPD bildas när två intilliggande pyrimidinbaser på samma DNA-sträng tvärbinds med UV-ljus.
Den nya studien avslöjar hur UvrB kan upptäcka CPD. Forskarna fann att UvrB har en speciell "ficka" som binder till CPD. Denna ficka är fodrad med aminosyror som interagerar med CPD och hjälper till att stabilisera enzym-DNA-komplexet.
Forskarna fann också att UvrB genomgår en konformationsförändring när den binder till en CPD. Denna konformationsförändring avslöjar en tidigare gömd region av enzymet som är avgörande för NER-vägen.
"Denna studie ger en detaljerad förståelse av hur UvrB upptäcker skadat DNA", säger studiens seniorförfattare Dr. Valerie Weaver, PhD, SUNY Distinguished Professor vid Institutionen för biokemi vid UB. "Denna information kan leda till utvecklingen av nya behandlingar för hudcancer och andra sjukdomar orsakade av UV-strålning."
Utöver hudcancer kan UV-strålning också orsaka grå starr, makuladegeneration och immundämpning. Resultaten från denna studie kan hjälpa till att utveckla nya behandlingar även för dessa sjukdomar.