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Comment les UV A modifient l'ADN

 
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DR_RI.OPHTA
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MessagePosté le: Ven 15 Avr - 11:40 (2011)    Sujet du message: Comment les UV A modifient l'ADN Répondre en citant

Comment les UV A modifient l'ADN
 


 

Comme les UV B, les rayons UV A du soleil peuvent altérer l'ADN. Des chercheurs français ont élucidé le mécanisme.



Les beaux jours arrivent et l'on n'a qu'une envie : prendre un bain de soleil. Mais attention, les rayons du soleil provoquent des cancers de la peau. Comment ? L'apparition d'un cancer est un phénomène complexe qui peut être déclenché par une modification chimique de l'ADN, et, contrairement à ce que l'on croit, les rayons ultraviolets (UV) B du soleil ne sont pas seuls responsables de ce type d'altération. En effet, Akos Banyasz et ses collègues, au Laboratoire Francis Perrin du CNRS et du CEA et au Laboratoire Lésions des acides nucléiques du CEA, ont caractérisé les états « excités » de l'ADN qui se forment sous l'effet des rayons UV A, ainsi que les lésions de l'ADN qui en résultent.


Le rayonnement ultraviolet émis par le Soleil est classé en trois types de photons : les photons UV A ayant une longueur d'onde comprise entre 400 et 315 nanomètres, les rayons UV B, entre 315 et 280 nanomètres, et les UV C, entre 280 et 100 nanomètres. Une grande partie des UV B est filtrée par l'atmosphère, tandis que les UV C sont complètement absorbés par la couche d'ozone et n'atteignent par la surface de la Terre. Le rayonnement solaire auquel l'homme est exposé est donc composé de 95 pour cent d'UV A et de 5 pour cent d'UV B.


Or on sait que les rayons UV engendrent des cancers de la peau. Ils provoquent des mutations dans l'ADN des cellules de la peau, ce qui peut entraîner une multiplication anarchique de ces cellules et l'apparition de tumeurs cancéreuses. Ainsi, 80 000 à 90 000 nouveaux cas de cancers de la peau sont  diagnostiqués chaque année, et le nombre de mélanomes, la forme de cancer de la peau la plus grave, double tous les dix ans depuis 1945 dans le monde.
Comment agissent les UV sur l'ADN ? Celui-ci est formé de deux brins enroulés en hélice. Chaque brin est un assemblage de bases, nommées adénine, thymine, guanine et cytosine, reliées entre elles par des liaisons chimiques « fortes ». Les deux brins d'ADN sont liés par des interactions « faibles », et non des liaisons fortes, car il est nécessaire qu'ils puissent se séparer pour que les gènes s'expriment. On sait que les UV B altèrent chimiquement les bases, en particulier en provoquant l'association, par liaison chimique forte, de deux thymines proches, ce qui donne un « dimère de cyclobutane ». Les gènes portés par l'ADN s'en trouvent modifiés. Cette réaction chimique explique le fort pouvoir mutagène des UV B.


Des observations récentes suggéraient que les UV A altéraient aussi l'ADN, mais le mécanisme restait inconnu. Les chimistes français ont montré que  des réactions de dimérisation peuvent aussi se produire à la suite de l'absorption du rayonnement UV A. Pour ce faire, ils ont travaillé avec de l'ADN synthétique formé uniquement des bases adénine et thymine, et ils ont observé son comportement sous l'action des rayons UV A. Les bases seules, non liées entre elles, n'absorbent pas le rayonnement UV A. En revanche, l'absorption des UV A augmente avec l'appariement des deux simples brins pour former une double hélice. De plus, le risque qu'un photon UV A provoque la formation d'un cyclobutane à partir de deux thymines est multiplié par dix pour un double brin d'ADN comparé à un simple brin.


Quelle en est la raison ? Les rayons UV A changent la structure électronique des bases, c'est-à-dire l'organisation de leurs nuages d'électrons autour des atomes. L'ADN passe alors dans un état dit excité, favorisant les réactions chimiques entre les bases, notamment la dimérisation des thymines. Or cet état excité dure plus longtemps pour un double brin que pour un simple brin. Les thymines ont alors davantage de temps pour être modifiées.


Les chimistes ont travaillé avec des séquences d'ADN simples, créées en laboratoire, pour détailler ce mécanisme. Reste à voir si ces étapes initiales de la dimérisation des thymines illustrent vraiment ce qui se passe avec de l'ADN normal, composé de quatre types de bases. Pour l'heure, méfiez-vous du Soleil, car même les quelque 95 pour cent de rayons UV A, que l'on considérait il y a encore quelques années comme inoffensifs, se révèlent nocifs pour les gènes. Et que dire des centres de bronzage où la proportion des UV A est encore plus importante...







 
Bénédicte Salthun-Lassalle
Pour la Science Magazine

 
 






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Ceux qui savent ne parlent pas. Ceux qui parlent ne savent pas.
Le sage enseigne par ses actes, non par ses paroles.


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MessagePosté le: Ven 15 Avr - 11:40 (2011)    Sujet du message: Publicité

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