Światło ultrafioletowe (UV) jest formą promieniowania, które działa jak mutagen, czynnik powodujący mutacje w DNA. Ekspozycja na światło ultrafioletowe powoduje zmiany chemiczne, które zmieniają kształt DNA, a proces korygujący kształt DNA może również powodować zmiany w kodzie DNA. Światło słoneczne jest silnym źródłem światła UV i może powodować uszkodzenie DNA w warstwie powierzchniowej skóry po wielokrotnym lub długotrwałym narażeniu, zwiększając ryzyko raka skóry.
Wchłanianie
Promieniowanie ultrafioletowe to promieniowanie o długości fali od 200 do 300 nm (nanometrów) występujące w naturalnym świetle słonecznym, lampach słonecznych i solarium. DNA zasysa promieniowanie UV jak gąbka, ponieważ najbardziej intensywna część widma absorpcyjnego DNA (długości fal od 250 do 260 nm) uzupełnia szczytową emisję energii światła UV (240 do 280 nm). Ze względu na składnik UV światła słonecznego światło UV jest najczęstszym źródłem promieniowania uszkadzającego DNA. Na szczęście światło UV jest słabą formą promieniowania i nie przenika przez komórki powierzchniowe skóry.
Zniekształcenie
DNA jest cząsteczką dwuniciową, podobną do drabiny owiniętej wokół jej szczebli. Każda nić z boku drabiny składa się z ciągów liter chemicznych zwanych zasadami dezoksyrybonukleazy, które tworzą „szczeble”, wiążąc się z partnerem na przeciwnej nici. Zasady w podwójnej nici DNA zawsze łączą się w pary z tymi samymi partnerami na przeciwnej nici: tymina z adenozyną i cytozyna z guaniną. Cytozyna i tymina nazywane są zasadami pirymidynowymi.
Ekspozycja na światło UV może spowodować, że dwie zasady pirymidynowe znajdujące się obok siebie na tej samej nici wiążą się ze sobą, zamiast wiązania się z partnerem na przeciwnej nici. Ten chemiczny błąd nazywany jest dimerem pirymidynowym i wytwarza wybrzuszenie w DNA, gdziekolwiek się pojawi. Jeśli siedzisz na słońcu tylko przez kilka godzin, tysiące dimerów pirymidynowych mogą tworzyć się w twoim DNA, powodując tysiące wybrzuszeń wzdłuż twoich nici DNA.
Mutacje
Twoje komórki nie mogą czytać przeszłości ani kopiować wybrzuszeń w DNA. Proces komórkowy zwany naprawą wycięcia naprawi wybrzuszenie, dzięki czemu DNA będzie w stanie wytwarzać białka i kopiować się, ale proces ten jest wadliwy. Jedna zasada dimeru pirymidynowego jest wycinana z nici i podstawiana jest nowa zasada. Jednak zasada zastępująca jest wstawiana losowo i istnieje tylko jedna szansa 1 na 4, że jest taka sama jak zasada, która była oddalony. Proces naprawy wycięcia wprowadza mutacje DNA, a każda mutacja zwiększa ryzyko zachorowania na raka skóry.
