Aminoácido proteinogénico
Los aminoácidos proteinogénicos son aminoácidos que se incorporan biosintéticamente a las proteínas durante la traducción . La palabra "proteinogénica" significa "creación de proteínas". A lo largo de la vida conocida , hay 22 aminoácidos codificados genéticamente (proteinogénicos), 20 en el código genético estándar y 2 adicionales que pueden incorporarse mediante mecanismos especiales de traducción. [1]
Por el contrario, los aminoácidos no proteinogénicos son aminoácidos que no se incorporan a proteínas (como GABA , L -DOPA o triyodotironina ), se incorporan incorrectamente en lugar de un aminoácido codificado genéticamente, o no se producen directamente y de forma aislada por células estándar. maquinaria (como hidroxiprolina ). Este último a menudo es el resultado de la modificación postraduccional de proteínas. Algunos aminoácidos no proteinogénicos se incorporan en péptidos no ribosómicos que son sintetizados por péptidos sintetasas no ribosomales.
Tanto los eucariotas como los procariotas pueden incorporar selenocisteína en sus proteínas a través de una secuencia de nucleótidos conocida como elemento SECIS , que dirige a la célula a traducir un codón UGA cercano como selenocisteína (UGA es normalmente un codón de terminación ). En algunos procariotas metanogénicos , el codón UAG (normalmente un codón de terminación) también se puede traducir a pirrolisina . [2]
En eucariotas, solo hay 21 aminoácidos proteinogénicos, los 20 del código genético estándar, más selenocisteína . Los seres humanos pueden sintetizar 12 de estos entre sí o de otras moléculas de metabolismo intermedio. Los otros nueve deben consumirse (generalmente como sus derivados proteicos), por lo que se denominan aminoácidos esenciales . Los aminoácidos esenciales son histidina , isoleucina , leucina , lisina , metionina , fenilalanina , treonina , triptófano y valina (es decir, H, I, L, K, M, F, T, W, V). [3]
Se ha encontrado que los aminoácidos proteinogénicos están relacionados con el conjunto de aminoácidos que pueden ser reconocidos por los sistemas de autoaminoacilación de ribozimas . [4] Por lo tanto, los aminoácidos no proteinogénicos habrían sido excluidos por el éxito evolutivo contingente de las formas de vida basadas en nucleótidos. Se han ofrecido otras razones para explicar por qué ciertos aminoácidos no proteinogénicos específicos no se incorporan generalmente a las proteínas; por ejemplo, la ornitina y la homoserina se ciclan contra la estructura del péptido y fragmentan la proteína con vidas medias relativamente cortas , mientras que otras son tóxicas porque pueden incorporarse por error a proteínas, como el análogo de arginina canavanina..
A continuación se ilustran las estructuras y abreviaturas de los 21 aminoácidos que están codificados directamente para la síntesis de proteínas por el código genético de los eucariotas. Las estructuras que se dan a continuación son estructuras químicas estándar, no las formas típicas de iones híbridos que existen en soluciones acuosas.
