UV-B reseptor UVR8

UVR8 (UV Resistens locus 8) er en UV-B reseptor (absorberer ultrafiolett i bølgelengdeområdet 280-315 nm)  som er funnet i vårskrinneblom (Arabidopsis thaliana),  og som deltar i flere UV-B induserte prosesser og bidrar til toleranse for ultrafiolett stråling og biosyntese av beskyttende flavonoider. To subenheter med UVR8 er er koblet sammen til en dimer via saltbroer mellom aminosyren tryptofan. Det er tryptofan som virker som kromofor gruppe. Ved absorbsjon av ultrafiolett stråling blir UVR8 omdannet til to dimerer via brudd i saltbroene.

UV-skader

UV-B blir absorbert av DNA og RNA  og gir DNA-skader i form av syklobutan pyrimidin dimere, 6-4 pyrimidin-pyrimidon, oksidering av DNA-baser, enkelttrådbrudd og kan danne kryssbindinger mellom DNA og protein. Blåttlys-aktiverte fotoreaktiveringsenzymer kan delta i reparasjon av UV-skadene. UV-stråling med bølgelengde 260 nanometer (nm) blir absorbert av  aromatiske aminosyrer i proteiner.

Absorbsjon av ultrafiolett lys

Mesteparten av det ultrafiolett lyset av type UV-B (280 – 315 nm) blir absorbert av ozonlaget i straosfæren. I organismene kan UV-B bli absorbert av nukleinsyrer og gi skader i DNA og RNA. Enzymet fotolyase er et blåttlysabsorberende fotoreaktiveringsenzym som reparerer UV-skader.  Plantene bruker anthocyaniner og andre flavonoider i epidermiscellene til å absorbere ultrafiolett og hindrer derved UV-strålingen å trenge dypere inn i plantevevet.. Noen insekter orienterer seg og finner nektar  via UV-absorberende pigmenter i blomstene. Melaniner kan også beskytte mot UV-stråling. Sollyset inneholder mer UV-A (315 – 400 nm) enn UV-B siden UV-A ikke blir absorbert av ozonlaget i samme grad som UV-B.

Urokansyre i huden hos mennesker

Urokansyre er et UV-absorberende intermediat i katabolismen av aminosyren histidin, katalysert av histidin ammonium lyase. Urokansyre virker som kromofor for UV-stråling hvor trans-urokansyre blir omdannet til cis-urokansyre, og eksitasjonsenergien blir fjernet.  cis-urokansyre kan virke fotosensitiserende og gi opphav til reaktive oksygenforbindelser. Urokansyre blir laget fra det histidin- og cystein-rike proteinet  filaggrin. Filaggrin binder seg til keratinfibre i hudens epitelceller.

Melanin

Melanin er brunfargete pigmenter som blir laget ved oksidering og polymerisering av aminosyren tyrosin. Det finnes tre hovedtyper melaniner: Brunfarget eumelanin, gul-oransje feomelanin og neuromelanin. Feomelanin inneholder aminosyren cystein, benzothiazin og benzothiazol.  Brune melaniner gir farge på hud, hår, øye (melanin i irispigment epitelet, øyefarge har kompleks genetikk hvor bl.a. genene OCA2 og HERC2 deltar), og føflekker. Feomelanin som gir rød til rosa farge finnes i lepper, rundt brystvorter, lepper, vagina og penis glans. Feomelanin sammen med eumelanin gir oransjefarget hår. Neuromelanin finnes i substantia nigra i hjernen og locus coeruleus i hjernestammen (pons). Man har spekulert over funksjonen til melaniner, hvor binding av jern eller avgiftningsmekanismer er muligheter. Melaniner i hud og øye er kjemisk forskjellige, men begge deltar i lysabsorbsjon. Melaniner i hjernen, retina og indre øret blir laget ved oksidasjon av o-difenoler. Inneholdet av melaniner i huden øker avhengig av hudtype etter UV-stråling. Melaniner blir laget av melanocytter, greinete celler i basallaget i epidermis. Melanocytter finnes også i hårsekkene som gir farge på hår.  UV-B deltar i produksjon av vitamin D i huden.

Melaniner blir dannet på snitt i frukt hvor kobberenzymene polyfenol oksidaser lager brune oksidasjonsprodukter via oksidasjon av o-difenoler som beskytter mot infeksjoner i såret.

Tilbake til hoveside

 

Publisert 18. feb. 2015 09:40 - Sist endret 2. sep. 2019 14:45