Se sabe que un agujero de electrones se mueve a través del ADN de doble hélice e induce daño oxidativo en los sitios de guanina. Hasta la fecha, este proceso solo se ha investigado en soluciones acuosas diluidas.

Sin embargo, aclarar las características únicas del ADN in vivo, los experimentos deben realizarse en condiciones cercanas a los entornos biológicos porque el entorno intracelular está muy poblado de biomoléculas que comprenden del 20 al 40 por ciento del peso celular.

Ahora, Makiko Tanaka del Departamento de Ciencias de la Ingeniería y sus colegas han investigado el efecto del medio biomimético sobre el daño del ADN a través de la transferencia de electrones fotoinducida. y descubrió que los medios de aglomeración molecular afectaban la transferencia de electrones y la eficiencia del daño del ADN.

Tras la fotoirradiación del resto pireno en ADN modificado con pireno, Los sitios de guanina en el ADN se oxidaron mediante transferencia de electrones y se descompusieron. Los investigadores utilizaron etilenglicol, glicerol y poli (etilenglicol) para producir entornos de hacinamiento alrededor del ADN. Las eficiencias del daño oxidativo se analizaron mediante cromatografía líquida de alta resolución.

Una alta viscosidad del entorno de hacinamiento redujo el daño en el ADN. Cuando el ADN contenía un par de bases no coincidentes, un cambio estructural local del ADN y una constante dieléctrica baja de estos medios de aglomeración promovieron el daño del ADN a través de la transferencia de electrones a través del espacio.

Estos resultados sugieren que la transferencia de electrones y el daño oxidativo en el ADN en ambientes intracelulares tienen una amplia variedad según la situación.