Aminokyselinové datování, též označované jako racemizační datování, je metoda datování vzorků používaná v paleobiologii, molekulární paleontologii, archeologii, forenzních vědách, a sedimentologii. Zaměřuje se na změny v molekulách aminokyselin závisejících na době od jejich vzniku.
Všechny tkáně obsahují aminokyseliny a všechny aminokyseliny kromě nejjednodušší z nich, glycinu, jsou opticky aktivní a mají stereocentrum na α-uhlíku; každá z těchto aminokyselin tak vytváří dva enantiomery, D- (dextro-) a L- (levo-), které jsou navzájem zrcadlovými obrazy. Téměř všechny aminokyseliny v živých organismech jsou v konfiguraci L-; po smrti ale již biologické procesy neudržují tento nestabilní poměr enantiomerů a poměr D/L se posunuje k rovnovážnému stavu, což se označuje jako racemizace. Podle poměru D- a L- aminokyselin ve vzorku tak lze odhanout dobu od smrti jedince.
Faktory ovlivňující rychlost racemizace Rychlost racemizce závisí na druhu aminokyseliny, průměrné teplotě, vlhkosti, kyselosti, míře rozkladu, a katalytických účincích přítomných kovů a minerálů, a dalších vlastnostech prostředí.
Racemizace bývá výrazně rychlejší v teplých a vlhkých prostředích než v chladných a suchých. Mírné a chladné oblasti jsou v tomto ohledu zkoumány častěji než tropické. Na místech s průměrnou roční teplotou 30 °C lze takto zkoumat vzorky o stáří do 200 000 let s rozlišením kolem 10 000 let; při průměrné teplotě 10 °C je metoda použitelná pro vzorky staré až 2 miliony let a rozlišení bývá kolem 20 % stáří; při -10 °C reakce trvá přibližně 10 milionů let a rozlišení je ještě hrubější.
Využití Aminokyselinové datování má využití v archeologii, stratigrafii, oceánografii, paleogeografii, paleobiologii, a paleoklimatologii. Používá se například ke korelaci datovacích metod, relativnímu datování, analýze rychlosti usazování, výzkumu přenosu usazenin, tafonomii, a určování minulých hladin moře a teplot.
Aminokyselinové datování lze použít u vzorků příliš starých pro radiouhlíkové datování (které nelze použít při stáří nad 40 000 let), nebo příliš mladých pro draslík-argonové datování (použitelné u stáří nad 100 000 let). Jiné metody, jako například radiouhlíkovou, lze prověřovat pomocí aminokyselinového datování.
Ve forenzních vědách je možné tento postup použít k odhadu stáří mrtvol.
Metody Analýza racemizace aminokyselin se skládá z přípravy vzorku, izolace zkoumané aminokyseliny, a měření jejího poměru D:L. Příprava vzorku se skládá z identifikace, extrakce, a štěpení bílkovin na aminokyseliny, obvykle se využívá drcení následované kyselou hydrolýzou. Derivát aminokyseliny vzniklý hydrolýzou se smíchá s chirálně specifickou fluorescenční látkou, oddělí pomocí chromatografie nebo elektroforézy, a poměr D:L se stanoví s využitím fluorescence; další možností je spojit aminokyselinu s kationtem kovu, a poměr D:L stanovit s využitím hmotnostní spektrometrie.
Nejčastěji analyzovanými aminokyselinami jsou D-alloisoleucin a L-isoleucin.
Vysokoúčinná kapalinová chromatografie na obrácených fázích umožňuje měření až 9 aminokyselin (kyseliny asparagové, kyseliny glutamové, serinu, alaninu, argininu, tyrosinu, valinu, fenylalaninu, leucinu) v jednom chromatogramu.
Aminokyselinové datování je založeno na předpokladu, že zkoumané aminokyseliny se od svého vzniku nachází v uzavřené soustavě a nevyměňují tak hmotu se svým okolím. Spolehlivost stanovení lze zvýšit odstraněním kontaminujících látek, například promytím nadrcených biominerálních vzorků bělidlem, které zničí aminokyseliny v pórovitějších oblastech, zatímco uvnitř zůstanou zachycené v nedotčených zrnech.
Reference
Kategorie:Aminokyseliny Kategorie:Metrologie Kategorie:Chronologie