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Aline Serrano Colavite e Amanda Gabarron Perugine
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RuBisCo
PDB: 9RUB
Enzima mais
abundante no
planeta. Presente nas
plantas e em
bactérias
fotossintetizantes.
Necessária no ciclo
de Calvin para
fixação do carbono.
Essencial para
manutenção da
vida
Organismo de origem: Rhodospirillum rubrum
Bactéria anaeróbica facultativa, que pode
a partir da fermentação alcoólica
estabelecer condições para a
fotossíntese.
Papel Biológico: Importante atuação na fotossíntese
Glicose: fonte de energia
Atuação da
RuBisCO
Matéria Inorgânica Matéria Orgânica
Oxigênio: vital!!!
Ponte entre matéria orgânica e inorgânica.
Estrutura
ribulose-
bisfosfato carboxilase oxigenase
Duas unidades subproteícas:
“Large Chain” e “Small Chain”.
Massa atômica: 540 000 u.
Estrutura
Cadeia B – Conformação
em hélice.
Cadeia A – Conformação
em hélice.
Cadeia B – Conformação em folha
Cadeia B – Conformação em folha
Relação da estrutura com o biológico
A RuBisCO é essencial no ciclo de Calvin, é responsável pela fixação do carbono
na sua forma orgânica. Logo, a RuBisCO é fundamental na manutenção da vida, da plantas e
humana (o oxigênio é produto da fotossíntese e, obviamente, fundamental para a sobrevivência).
A enzima capta o dióxido de
carbono do ar e o anexa a um
açúcar o RuDP (ribulose bis-
fosfato)
Essa anexação gera o
fosfoglicerato,
essencial na obtenção dos
produtos
da fotossíntese
Aplicada na ENGENHARIA GENÉTICA
Modificação genética
aumenta sua ação catalítica
ou
diminui sua oxigenação
Consequente ajuda no sequestro de
carbono
(auxilia no combate do aquecimento
global)
Troca Genética
Inserção de genes da RuBisCO
em outros organismos
Aumenta a fixação do carbono
nos organismos
Referências TEIXEIRA PF, JONSSON A, FRANK M, WANG H, NORDLUND S (2008). "Interaction of the signal transduction protein GlnJ with the cellular targets AmtB1, GlnE and GlnD in Rhodospirillum rubrum: dependence on manganese, 2-oxoglutarate and the ADP/ATP ratio".
RCSB Protein Data Base. Crystal structure of activated ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase complexed with its substrate, ribulose-1,5-bisphosphate. http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=9RUB. Acessado em 10/11/2012.
SPREITZER R.J, SALVUCCI M.E (2002). "Rubisco: structure, regulatory interactions, and possibilities for a better enzyme". Annu Rev Plant Biol 53: 449–75.
PARRY M. A, ANDRALOJC P.J, MITCHELL R.A, MADGWICK P.J, KEYS A.J (May 2003). "Manipulation of Rubisco: the amount, activity, function and regulation". J. Exp. Bot. 54 (386): 1321–33.