D-Aminoacidi nelle proteine: Lo specchio della vita come indice molecolare dell’invecchiamento

Le proteine sono composte esclusivamente da l-amminoacidi. Tra gli individui anziani, tuttavia, residui di acido d-aspartico (d-Asp) sono stati trovati nel cristallino e nel cervello, così come in altri tessuti. La presenza di d-Asp può cambiare la struttura di ordine superiore di una proteina, che a sua volta può avere un ruolo nei disturbi legati all’età come la cataratta e il morbo di Alzheimer. d-Asp risulta dalla racemizzazione spontanea dei residui Asp nelle proteine sensibili. Durante l’invecchiamento, i residui naturali lα-Asp nelle proteine sono isomerizzati non enzimaticamente attraverso un intermedio succinimidile a l-β-, d-α- e d-β-isomeri. Questa isomerizzazione non avviene uniformemente, ma invece si verifica in specifici residui che sono suscettibili di isomerizzazione a causa della loro sequenza o del contesto strutturale. Quindi, è necessario stabilire la natura di ogni singolo residuo Asp nelle proteine suscettibili. Recentemente, è stato descritto un nuovo metodo basato su LC-MS/MS per l’analisi dell’isomerizzazione Asp in specifici siti proteici. In questa rassegna, mostriamo prima che l’omochiralità degli aminoacidi nelle proteine non è garantita per tutta la vita. Poi descriviamo lo sviluppo di un nuovo metodo per l’analisi di d-amminoacidi legati alle proteine, e discutiamo l’influenza negativa che d-Asp ha sulla struttura e la funzione delle proteine.