Racemization of Amino Acids in Nature

Abstract

De aminozuren in levende organismen zijn optisch actief. Echter, zodra biologisch gesynthetiseerde aminozuren geïsoleerd zijn van de biochemische processen die hun optische activiteit handhaven, zetten racemizatie-reacties de aminozuren geleidelijk om in een optisch inactief mengsel. Racemisatie verloopt via een zeer eenvoudige reactie, waarvan de kinetiek en het mechanisme gemakkelijk kunnen worden opgehelderd. Racemisatie van aminozuren op aarde heeft belangrijke toepassingen en implicaties. De langzame racemisatie van aminozuren in fossielen en metabolisch stabiele proteïnen in levende zoogdieren kan worden gebruikt om de ouderdom van deze materialen te schatten. Racemisatie in goed gedateerde fossielen kan worden gebruikt om informatie af te leiden over de temperatuursgeschiedenis van het monster. Racemisering in metabolisch stabiele eiwitten van levende zoogdieren kan ook structurele veranderingen teweegbrengen die op hun beurt de functionaliteit van het eiwit beïnvloeden; racemisering kan dus deel uitmaken van het verouderingsproces bij zoogdieren. Tenslotte plaatst racemisatie een belangrijke beperking op alle voorgestelde mechanismen voor de oorsprong van optisch actieve aminozuren op Aarde, omdat racemisatie alle optisch actieve aminozuren snel weer zou omzetten in een optisch inactief of racemisch mengsel.