Racemization of Amino Acids in Nature

Abstract

生体内のアミノ酸は光学活性を持つが，その光学活性を低下させるためにアミノ酸のラセミ化が起こる。 しかし、生体内で合成されたアミノ酸が、その光学活性を維持する生化学的過程から隔離されると、ラセミ化反応により徐々に光学的に不活性な混合物に変化していく。 ラセミ化は非常に単純な反応であり、その速度論と機構は容易に解明できる。 地球上でのアミノ酸のラセミ化は、重要な応用と意味を持っている。 化石や生きている哺乳類の代謝的に安定なタンパク質中のアミノ酸の遅いラセミ化は、これらの物質の年代を推定するために使用することができる。 化石中のアミノ酸のラセミ化は、その試料の温度履歴を推定するために利用できる。 また、哺乳類に含まれる代謝的に安定なタンパク質のラセミ化は、タンパク質の構造変化を引き起こし、その結果、タンパク質の機能に影響を与える可能性があり、ラセミ化は哺乳類の加齢過程の一部である可能性がある。 最後に、ラセミ化は、光学的に活性なアミノ酸を急速に光学的に不活性な混合物またはラセミ混合物に戻すので、地球上の光学的に活性なアミノ酸の起源について提案されているどのようなメカニズムにも重要な制約を与える。