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Estudos cristalográficos da enzima clorocatecol 1,2-dioxigenase de Pseudomonas putida (2010)

  • Authors:
  • Autor USP: BANASKIWITZ, NATALIE HELENE VAN CLEEF - FM
  • Unidade: FM
  • Sigla do Departamento: S/D
  • Subjects: BIORREMEDIAÇÃO; DIFRAÇÃO POR RAIOS X; BIOTECNOLOGIA
  • Keywords: clorocatecol; cristalografia de proteínas; poluentes orgânicos persistentes; Pseudomonas putida; Bioremediation; chlorocatechol 1.2-dioxygenase; persistent organic pollutants; protein crystallography
  • Language: Português
  • Abstract: O acúmulo de poluentes orgânicos persistentes é um dos principais problemas de contaminação do meio ambiente em todo o mundo. As atividades industriais e os avanços tecnológicos na maioria dos setores de produção contribuem com a crescente liberação de compostos poluentes, altamente tóxicos, biocumulativos e resistentes a degradação física, química, fotolítica e biológica. Esses poluentes são o resultado do uso indevido de pesticidas de um modo geral, da subprodução não planejada de sintéticos tóxicos como dioxinas policloradas e de uma lista enorme de atividades que promovem a combustão incompleta da matéria orgânica e despejam no ambiente uma vasta quantidade de hidrocarbonetos aromáticos persistentes. A biorremediação é uma estratégia biotecnológica que vem lançar luz sobre as técnicas de revitalização de sítios contaminados. É baseada na utilização de microorganismos, ou suas enzimas, para reduzir ou eliminar perigos ambientais contaminantes em substâncias inertes, C’O IND.2’ e água. As oxigenases são uma classe de enzimas amplamente estudadas por suas propriedades catalíticas étnicas, sendo a clorocatecol 1,2-dioxigenase de Pseudomonas polida um interessante alvo biotecnológico para a biorremediação devido a sua ampla especificidade a substratos aromáticos, aromáticos halogenados e dialogenados altamente poluentes, biocumulativos e carcinogênicos. Nesse trabalho, o protocolo de expressão heteróloga em E. coli foi implementado em nosso laboratório e a purificação realizada em coluna de afinidade através do uso de resina de quitina. Os cristais de cor marrom avermelhado da enzima clorocatecol 1,2-dioxigenase Pseudomonas putida foram obtidas na presença de polietilenogligol e acetato de magnésio durante o período de 10 dias, utilizando-se a técnica de difusão de vapor em gota sentada. A estrutura cristalográfica da enzima Pp 1,2-CCD foideterminada através da utilização da técnica MR-SAD, utilizando o átomo de ferro, cofator da proteína, como agente espalhador e as coordenadas da enzima 3-clorocatecol 1,2-dioxigenase de Rhodococcus opacus como modelo de busca. O modelo final, contendo 3 moléculas na unidade assimétrica foi refinado a 3.4 ‘Angstron’ de resolução. A enzima se enovela na forma dimérica (Fez), e apresenta de um modo geral, dois domínios catalíticos compostos de fitas-beta e uma região de loops e um domínio de ligação composto por hélices formando um túnel hidrofóbico. Como a primeira clorocatecol de bactérias gram-negativa a ser descrita para essa classe de enzimas, será possível investigar as diferenças conformacionais que levam aos mecanismos de catálise, amplo a diversos substratos, e avaliar características de seu funcionamento e ativação, como uma importante ferramenta para validação do papel desta proteína dentro do processo de biorremediação
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 26.08.2010
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      BONALUMI, Joane Kathelen Rustiguel; COSTA, Maria Cristina Nonato. Estudos cristalográficos da enzima clorocatecol 1,2-dioxigenase de Pseudomonas putida. 2010.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2010. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60136/tde-14092010-220405/ >.
    • APA

      Bonalumi, J. K. R., & Costa, M. C. N. (2010). Estudos cristalográficos da enzima clorocatecol 1,2-dioxigenase de Pseudomonas putida. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60136/tde-14092010-220405/
    • NLM

      Bonalumi JKR, Costa MCN. Estudos cristalográficos da enzima clorocatecol 1,2-dioxigenase de Pseudomonas putida [Internet]. 2010 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60136/tde-14092010-220405/
    • Vancouver

      Bonalumi JKR, Costa MCN. Estudos cristalográficos da enzima clorocatecol 1,2-dioxigenase de Pseudomonas putida [Internet]. 2010 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60136/tde-14092010-220405/


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