过度暴露在日光下对人体造成的最明显的影响是表面的皮肤起皱并变得粗糙。然而，暴晒也会造成人体深处的损伤，例如紫外线造成DNA损伤并引起体内蛋白降解成小的有害的片段，可能会进一步造成DNA损伤，从而增加了患皮肤癌和白内障的风险。了解降解发生的特定途径是开发相应的保护机制的关键步骤。

瑞士EPFL的研究人员证实，紫外照射下某些多肽（小的蛋白）通过穿过三重的原子态发生降解，这种三重原子态的反应顺序能造成比片段化更大的损伤。

这些结果于这周发表在The Journal of Chemical Physics杂志，研究人员对蛋白的降解途径进行了探索，这项研究能促进更好的紫外保护机制的开发。

研究人员对含有酪氨酸和苯丙氨酸的气相肽进行了紫外激光照射，酪氨酸和苯丙氨酸存在于人体的各个部分，并能吸收光。接着，他们用紫外-红外光谱检验随之发生的结构变化。他们发现，一些分子形成了中间三重态，而不是激发后立即发生降解。

通常情况下，电子自旋是配对的，如果存在两个电子，那么一个电子指向一个方向，而另一个电子指向相反的方向。但在某些情况下，其中一个电子的旋转发生翻转，那么两个电子会指向同一方向。这种反应顺序称为三重态。

由于电子排列能影响分子的反应方式，了解了分子穿过三重态这一现象，将对这些分子受到光损伤后产生的可能后果有更多的认识。

“三重态是长期存在的，并涉及有害的化学反应，”化学物理学家Aleksandra Zabuga说，他也是这篇文章的作者。“长期存在的”是相对的，它们仅从微秒持续到毫秒，但是这段时间足够它们造成损伤。

“在那个时候，三重态可能将它们的能量转移给附近的氧原子并产生高度活跃的单价氧或其他自由基。这些自由基依次沿细胞移动，造成比肽的片段化更危险的DNA损伤，”她说。

许多其他的研究团队在溶液中研究了紫外造成的多肽断裂，他们也发现了三重态的存在。在这种环境下，多肽不太容易断裂，然而，因为它们能和周围的分子相互作用并通过另外的机制失活，因此它们能介导损伤。另外，色素（像皮肤中的黑色素和眼睛中的犬尿素）能减少到达细胞的紫外辐射量。

“有意思的是，所有的保护机制都跟多肽无关。换句话说，看起来多肽不具备有效的自我保护的手段，”Zabuga说。

未来，研究人员希望能探索环境对光诱导的断裂的影响。例如，附近的水分子或同一多肽链上的其他氨基酸可能与三重态相互作用并改变断裂机制。