D-Aminoácidos em proteína: O espelho da vida como índice molecular do envelhecimento

Proteínas são compostas exclusivamente de l-aminoácidos. Entre os indivíduos idosos, entretanto, foram encontrados resíduos de ácido d-aspártico (d-Asp) nas lentes oculares e no cérebro, bem como em outros tecidos. A presença do d-Asp pode alterar a estrutura de ordem superior de uma proteína, que por sua vez pode ter um papel em distúrbios relacionados à idade, como catarata e doença de Alzheimer. d-Asp resulta da racemização espontânea de resíduos de Asp em proteínas suscetíveis. Durante o envelhecimento, os resíduos naturais do lα-Asp nas proteínas são isomerizados não enzimaticamente através de um intermediário succinimidil para l-β-, d-α- e d-β-isômeros. Esta isomerização não acontece de forma uniforme, mas ocorre em resíduos específicos que são susceptíveis à isomerização devido à sua sequência ou contexto estrutural. Portanto, é necessário estabelecer a natureza de cada resíduo individual de Asp em proteínas suscetíveis. Recentemente, foi descrito um novo método baseado no LC-MS/MS para a análise da isomerização do Asp em locais específicos de proteínas. Nesta revisão, mostramos primeiro que a homociralidade dos aminoácidos nas proteínas não é garantida ao longo da vida. Em seguida, descrevemos o desenvolvimento de um novo método de análise de d-aminoácidos ligados à proteína, e discutimos a influência negativa que o d-Asp tem na estrutura e função da proteína.