El efecto de la luz solar en la piel provoca una sensaci\u00f3n de bienestar y salud, pero aunque el bronceado puede ser un efecto deseable tambi\u00e9n puede iniciar un proceso de degeneraci\u00f3n capaz de provocar enfermedades graves como c\u00e1ncer de piel. Investigadores de Austria han logrado desentra\u00f1ar el mecanismo de protecci\u00f3n que permite al ADN (\u00e1cido desoxirribonucleico) protegerse de la exposici\u00f3n a la luz UV (ultravioleta) emitida por el Sol. La investigaci\u00f3n se ha presentado mediante un art\u00edculo publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).<\/p>\n
Un equipo de cient\u00edficos dirigidos por Hans Lischka, profesor del Instituto de Qu\u00edmica Te\u00f3rica de la Universidad de Viena (Austria), se plante\u00f3 descifrar los procesos ultrarr\u00e1pidos de la fotoestabilidad de las bases nitrogenadas sin los cuales el ADN y el ARN (\u00e1cido ribonucleico) se degradar\u00edan con rapidez ante la exposici\u00f3n a rayos UV.<\/p>\n
Los investigadores indicaron que el proceso estudiado es \u201csimple y al mismo tiempo posee una complejidad enorme\u201d, y a\u00f1adieron que \u00aben el momento en el que la luz UV excita los electrones hasta un nivel de energ\u00eda superior la descomposici\u00f3n ultrarr\u00e1pida los devuelve a su estado original\u00bb. Seg\u00fan sus declaraciones, \u201cde esta forma se convierte la energ\u00eda electr\u00f3nica en calor\u201d. El equipo del profesor Lischka explic\u00f3 que a pesar de la complejidad del proceso \u00e9ste \u201cse produce en un lapso de tiempo incre\u00edblemente corto de hasta una milbillon\u00e9sima parte de un segundo\u201d.<\/p>\n
El profesor Lischka en colaboraci\u00f3n con su colega Mario Barbatti, en la actualidad miembro del Instituto Max Planck para la Investigaci\u00f3n del Carb\u00f3n (Alemania), y expertos de la Academia Checa de las Ciencias en Praga crearon una imagen intensa y din\u00e1mica de la fotoestabilidad de las bases nitrogenadas mediante t\u00e9cnicas de simulaci\u00f3n inform\u00e1tica avanzadas.<\/p>\n
Mostraron la forma en la que los componentes del ADN, los nucle\u00f3tidos responsables de la formaci\u00f3n de pares de bases en el ADN y el ARN, se protegen ante la descomposici\u00f3n que provoca la radiaci\u00f3n UV. Los cient\u00edficos indicaron que la innovaci\u00f3n m\u00e1s importante de su estudio residi\u00f3 \u201cen el c\u00e1lculo preciso del acoplamiento de la din\u00e1mica electr\u00f3nica con la del n\u00facleo at\u00f3mico\u201d.<\/p>\n
Este logro se alcanz\u00f3 gracias al desarrollo de m\u00e9todos de qu\u00edmica cu\u00e1ntica \u00fanicos en el mundo desarrollados en el Instituto de Qu\u00edmica Te\u00f3rica. \u201cEl c\u00e1lculo de los estados de movimiento de las bases nitrogenadas muestra un comportamiento din\u00e1mico temporal bastante interesante que abarca varios \u00f3rdenes de magnitud\u201d, informa el equipo. Los cient\u00edficos explicaron que estos \u00f3rdenes de magnitud fueron desde \u201cel pico\/billon\u00e9sima parte de un segundo al femto\/milbillon\u00e9sima parte de un segundo\u201d.<\/p>\n
\u201cEl trabajo computacional de estos estudio fue enorme\u201d, y los resultados fueron posibles gracias al empleo generalizado de recursos de computaci\u00f3n combinados de varias instituciones acad\u00e9micas de Viena.<\/p>\n
Los investigadores indicaron que los m\u00e9todos nuevos podr\u00edan utilizarse para averiguar la din\u00e1mica de las bases nitrogenadas del ADN y en estudios sobre procesos fotof\u00edsicos del propio ADN y sobre el campo de la fotovoltaica, el cual posee un inter\u00e9s tecnol\u00f3gico elevado. \u00abEl nuevo m\u00e9todo permite entender mejor los procesos fundamentales de transporte de la energ\u00eda de excitaci\u00f3n electr\u00f3nica y de la separaci\u00f3n de cargas para la producci\u00f3n de electricidad\u00bb, concluyeron los cient\u00edficos.<\/p>\n
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