Datação de aminoácidos

A datação de aminoácidos é uma técnica de datação usada para estimar a idade de um espécime em paleobiologia, paleontologia molecular, arqueologia, ciência forense, tafonomia, geologia sedimentar e outros campos. Esta técnica relaciona alterações nas moléculas de aminoácidos com o tempo decorrido desde que foram formadas.[1][2][3][4][5]

Racemização, química

Base da técnicaEditar

Todos os tecidos biológicos contêm aminoácidos. Todos os aminoácidos, exceto a glicina (o mais simples), são opticamente ativos, possuindo um estereocentro no seu átomo de α-C. Isso significa que o aminoácido pode ter duas configurações diferentes, "D" ou "L", que são imagens espelhadas uma da outra. Com algumas exceções importantes, os organismos vivos mantêm todos os seus aminoácidos na configuração "L". Quando um organismo morre, o controle sobre a configuração dos aminoácidos cessa e a proporção de D para L passa de um valor próximo de 0 para um valor de equilíbrio próximo de 1, um processo chamado racemização. Assim, medir a proporção de D para L em uma amostra permite estimar há quanto tempo a amostra morreu.

Fatores que afetam a racemizaçãoEditar

A taxa na qual a racemização prossegue depende do tipo de aminoácido e da temperatura média, umidade, acidez (pH) e outras características da matriz envolvente. Além disso, os limiares de concentração de D/L parecem ocorrer como diminuições repentinas na taxa de racemização. Esses efeitos restringem as cronologias de aminoácidos a materiais com históricos ambientais conhecidos e/ou intercomparações relativas com outros métodos de datação.[6][7]

Aminoácidos utilizadosEditar

A análise de racemização convencional tende a relatar uma D-aloisoleucina/L-isoleucina (razão A/I ou D/L). Essa proporção de aminoácidos tem as vantagens de ser relativamente fácil de medir e de ser útil cronologicamente através do Quaternário.[8][9]

Referências

  1. Bada, J. L. (1985). «Amino Acid Racemization Dating of Fossil Bones». Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 13: 241–268. Bibcode:1985AREPS..13..241B. doi:10.1146/annurev.ea.13.050185.001325 
  2. Canoira, L.; Garc a-Mart Nez, M. J.; Llamas, J. F.; Ort z, J. E.; Torres, T. D. (2003). «Kinetics of amino acid racemization (epimerization) in the dentine of fossil and modern bear teeth». International Journal of Chemical Kinetics. 35 (11). 576 páginas. doi:10.1002/kin.10153 
  3. Bada, J.; McDonald, G. D. (1995). «Amino Acid Racemization on Mars: Implications for the Preservation of Biomolecules from an Extinct Martian Biota» (PDF). Icarus. 114: 139–143. Bibcode:1995Icar..114..139B. PMID 11539479. doi:10.1006/icar.1995.1049 
  4. Johnson, B. J.; Miller, G. H. (1997). «Archaeological Applications of Amino Acid Racemization». Archaeometry. 39 (2). 265 páginas. doi:10.1111/j.1475-4754.1997.tb00806.x 
  5. 2008 [1] quote: Os resultados fornecem um argumento convincente para a aplicabilidade dos métodos de racemização de aminoácidos como uma ferramenta para avaliar mudanças na dinâmica deposicional, taxas de sedimentação, média do tempo, resolução temporal do registro fóssil e sobreposições tafonômicas em ciclos estratigráficos de sequência.
  6. Dickinson, Marc R.; Lister, Adrian M.; Penkman, Kirsty E. H. (25 de outubro de 2018). «A new method for enamel amino acid racemization dating: a closed system approach». bioRxiv (em inglês). 453340 páginas. doi:10.1101/453340 
  7. Budin, Itay; Szostak, Jack W. (2010). «Expanding roles for diverse physical phenomena during the origin of life». Annual review of biophysics. 39: 245–263. ISSN 1936-122X. PMC 4992673 . PMID 20192779. doi:10.1146/annurev.biophys.050708.133753 
  8. PubChem. «D-Alloisoleucine» (em inglês) 
  9. Engel, Michael H.; Macko, Stephen A. (11 de novembro de 2013). Organic Geochemistry: Principles and Applications (em inglês). [S.l.]: Springer Science & Business Media. pp. 744–777