RIBOZIMAS
Ribozimas
Catalisadores não proteicos formados por RNA's
Acreditava-se que todas as enzimas eram protéicas, formadas por proteínas. Mas em 1981 Thomas Cech mostrou que alguns RNAs podem apresentar função catalítica. Em um estudo com Tetrahymera thermophila percebeu-se que mesmo na ausência de proteínas, um íntron gera sua própria exclusão da cadeia de RNAm, catalisando a ligação entre os éxons e tornando a molécula de RNAm ativa.
Assim definiram que RNA Catalítico ou Ribozimas são enzimas de ácidos nucléicos que catalisam a quebra ou a inativação de outras moléculas.
Podem vir acoplados a uma parte orgânica (RNA + Enzima) e são igualmente eficientes quando comparadas as enzimas proteicas.
Essas ribozimas atuam na auto-catálise, já que seu principal susbtrato é o RNA, e em sua maioria realizam funções de processamento de RNA.
Aplicações: Esclarecimento de funções celulares, como no ribossomo: catálise não é realizada pelas proteínas ribossomais, e sim pelos rRNAs. Podem ser naturais ou desenvolvidas artificialmente para atacar sequências específicas de nucleotídeos, podendo atuar assim no combate a diversas doenças, como o câncer.
TIPOS DE RIBOZIMAS
Sobre as ribozimas cabeça de martelo, são os mais simples dos RNAs catalíticos, apresentando tamanhos pequenos, sua estrutura é semelhante ao martelo (formato de "T"), esse tipo de ribozima requer a presença de uma sequência GUX (onde X é diferente de G) em 5' do sítio de clivagem.
Já as ribozimas em grampo diferenciam-se ao ligar no substrato, transformam-se em uma estrutura bidimensional constituída de quatro regiões em dupla hélice e duas regiões em arco. Diferentemente da ribozima cabeça de martelo, as ribozimas em grampo requerem a presença de uma guanosina em 3' do sítio de clivage.
ATIVIDADES REALIZADAS POR DIFERENTES RIBOZIMAS:
RIBOZIMAS vs ENZIMAS PROTEICAS
As ribozimas se assemelham em muitos aspectos com as enzimas proteicas, mas contam como algumas diferenças que diferenciam suas funcionalidades e que são vitais para a manutenção do organismo como um todo. Veja em:
- Cinética das Ribozimas
- Interação Ribozima-Substrato
- Estrutura das Ribozimas
CINÉTICA DAS RIBOZIMAS SÃO SEMELHANTES ÀS ENZIMAS PROTEICAS
A velocidade de reação (cinética das reações) em função da concentração de enzima e substrato podem ser justificadas pela equação de Michaelis-Menten, assim como as demais enzimas proteicas.
INTERAÇÃO RIBOZIMA-SUBSTRATO
O reconhecimento da ribozima pelo substrato está fortemente ligado a sua estrutura e função, assim como nas enzimas proteicas. As interações ribozima-substrato também têm auto grau de especificidade ocorrem por pares de bases complementares por meio de interações de hidrogênio.
ESTRUTURA DAS RIBOZIMAS
As ribozimas também apresentam estruturas primárias, secundárias e terciárias:
Estrutura primária: sequência de nucleotídeos; Estrutura secundária: Pareamento de sequências complementares, resultante da proximidade em algumas regiões da estrutura primária; Estrutura terciária: Resulta de interações eletrostáticas em regiões distantes na estrutura primária.
REFERÊNCIA:
- Anita Marzzoco: Bioquímica Básica 4°edição;