여름이면 강렬한 태양에서 뿜어져 나오는 햇살 속 자외선이 바로 연상된다. 태양광을 많이 받으면 피부가 검어지는 원리에 대한 유전자 차원 분석이, 하버드 메디컬 스쿨 Cutaneous Biology Research Center 연구진에 의해 이루어 졌다.

멜라닌은 일정량 이상의 자외선을 흡수 및 차단하여 인체를 보호하는 역할을 한다. 햇빛에 의해 피부가 갈색으로 변하는 것은, 바로 이 때문이다.

즉, 피부(케라티노사이트) 아래층에 존재하는 멜라닌세포(멜라노사이트)가 자외선에 의해 자극을 받아 신체를 보호하기 위해 멜라닌을 만들고, 만든 멜라닌을 피부 위쪽으로 올려 보내어 자외선이 피부 깊숙히 침투하는 것을 방지한다. 이에 따라 햇볕에 많이 노출된 사람일수록 멜라닌이 많이 생성되어 피부가 검은 것이다.

 이러한 멜라닌 생성의 유전자 차원 기전은 다음과 같다. 자외선이 과다 조사되면 P53유전체가 활성화되고 이는 POMC유전체의 transcriptional upregulation으로 이어진다. 이 유전체로 아데노코르티코트로픽호르몬(ACTH), α-멜라노사이트자극호르몬(α-MSH), 그리고 β-엔도르핀 합성이 일어난다.
이 중 α-멜라노사이트자극호르몬이 MC1R에 붙어 멜라닌의 합성을 유도하게 되는 것이다.  멜라닌은 멜라노솜의 형태로 케라티노사이트로 다시 이동하여 핵 바로 위에 위치하며, 자외선으로부터 피부를 보호한다.

위의 기전은 멜라노사이트에서 멜라노좀이 생성되는 과정을 나타낸 것이다.

 * MC1R - melanocortin 1 receptor

 * MITF - microphthalmia-associated transcription factor

 * Tyrp1 - tyrosinase-related protein 1

 * DOPA - dihydroxyphenylalanine