La vida en la tierra utiliza exclusivamente L-aminoácidos para la arquitectura molecular de las proteínas. Los D-aminoácidos son la forma quiral de los L-aminoácidos y se sabe que funcionan en la fisiología no ribosomal. Aunque todos los aminoácidos proteinogénicos, excepto la glicina, tienen formas quirales, la vida parece elegir uno de los enantiómeros en los procesos biológicos. Entre todos los dominios de la vida, las bacterias tienen la mayor capacidad para utilizar los D-aminoácidos. Se ha descrito que las bacterias sintetizan más de 10 tipos de D-aminoácidos, sobre todo D-alanina y D-glutamato para la reticulación dentro de la pared celular de peptidoglicano. Pero, las paredes celulares encontradas en otra vida, como archaea o plantas/hongos en eukaryote, no se componen con D-aminoácidos.
Además, los D-aminoácidos extracelulares liberados por las bacterias regulan la remodelación de la pared celular bacteriana y se cree que funcionan en la comunicación entre las bacterias para adaptarse al entorno cambiante. Además de la función estructural en la pared celular bacteriana, los D-aminoácidos se han asociado a la capacidad de crecimiento y a procesos como el desarrollo de biopelículas, la germinación de esporas y la señalización.
Las bacterias desarrollan vías metabólicas únicas para múltiples D-aminoácidos, como la racemización o epimerización de aminoácidos. Por lo tanto, una variedad de D-aminoácidos en la naturaleza puede considerarse como moléculas originadas por bacterias y han sido objeto de desarrollo de nuevos antibióticos o marcadores específicos de bacterias.
Más recientemente, se destacan los D-aminoácidos en la interfaz entre las bacterias y los mamíferos, como el intestino de los mamíferos. Al parecer, los mamíferos reconocen a las bacterias mediante el metabolismo de los D-aminoácidos bacterianos en la interfaz y modulan el sistema inmunitario innato. Además, se ha identificado que un D-aminoácido producido por bacterias probióticas modifica la tolerancia inmunitaria y mejora la inflamación alérgica en las vías respiratorias de los mamíferos.
Este tema de investigación se centra en cualquier aspecto de los D-aminoácidos microbianos, incluyendo la bioquímica de las enzimas, el metabolismo, la fisiología bacteriana, el desarrollo de fármacos/marcadores, el microbioma, la interacción huésped-microbio y la fisiología de los mamíferos. Además, también estamos abiertos a las ciencias de la alimentación centradas en los D-aminoácidos creados, por ejemplo, a través de la fermentación por microorganismos. Damos la bienvenida a la contribución de artículos de investigación originales, así como a las revisiones.
Palabras clave:D-aminoácidos, metabolismo, pared celular, peptidoglicano, interacción huésped-microbio
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