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Publicação
Estudos estruturais e enzimáticos de proteínas envolvidas no metabolismo do enxofre: caracterização de enzimas isoladas de desulfovibrio sp. e Thiobacillus sp.
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
Ao longo da última década foi evidenciado o papel dos centros ferro-enxofre como
constituinte do sítio activo de várias enzimas envolvidas em reacções de transferência electrónica, oxidação-redução de substratos, transferência de grupos não-redox e regulação da actividade enzimática. As proteínas de ferro-enxofre participam, assim, em processos biológicos muito importantes para o bom funcionamento da célula, tais como o ciclo de Krebs, a fotossíntese, a cadeia respiratória ou a síntese e reparação de DNA.
Os agregados do tipo [4Fe-4S] são, na realidade, os centros ferro-enxofre que
predominam na natureza. Para além do seu importante papel no transporte electrónico,
podem desempenhar funções catalíticas. Exemplos de proteínas que possuem este tipo de agregado são a hidrogenase, a redutase do sulfito, a redutase do APS ou as hidratases/desidratases do tipo da aconitase. A catálise envolve a interacção directa do substrato com o agregado [4Fe-4S] originando alterações estruturais nestes.
Nesta dissertação, descreve-se o estudo de proteínas de ferro-enxofre isoladas de
bactérias envolvidas no metabolismo do enxofre, em particular a redutase do APS e a
redutase do sulfito.
A redutase do APS é uma das principais enzimas que intervêm na redução dissimilativa do sulfato. Esta enzima catalisa a reacção reversível de conversão do APS(aforma activada do sulfato) a sulfito e AMP. Presente em todas as bactérias redutoras de sulfato, nomeadamente do género Desulfooibrio, foi também isolada de uma arquebactéria Archaeoglobus fulgidus e de algumas bactérias do género Thiobacillus.
Neste trabalho, apresenta-se a purificação e caracterização da redutase do APS de
Desulfooibrio desulfuricans ATCC 27774, de Thiobacillus denitrificans ATCC 23642 e de
uma bactéria redutora de sulfato isolada do interior de tubagens de ferro sob corrosão
activa, Desulfooibrio desulfuricans subespécie desulfuricans New Jersey.
Verificou-se que, de um modo geral, as redutases do APS são proteínas muito
homólogas, em termos da massa molecular, composição do sito activo e propriedades espeetroscópicas dos seus cromóforos. A redutase do APS é uma proteína de elevada massa molecular (160-180 kDa) que contém dois agregados [4Fe-4S] (denominados cento I e centro II) e uma unidade FAD. O espectro de UV/ visível da proteína na forma nativa é
caracterizado por uma banda larga com absorção máxima a - 388 nm e dois ombros entre 475 e 445 nm, geralmente observados em flavoproteínas que contêm agregados ferro-enxofre.
Descrição
Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Química, especialidade Química Inorgânica, pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia.