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domingo, 11 de outubro de 2009

Genética


Endonuclease de restrição BamHI ligada ao seu sítio específico no DNA.
A molécula de DNA está representada em spacefill, onde podem ser diferenciadas as "espinhas" de fosfato/desoxi-ribose (em alaranjado) e as bases nitrogenadas (marron). Os dois monômeros de BamHI estão representados em cartoon (em tons de vermelho).
Enzimas de restrição reconhecem seqüências específicas no DNA, usualmente palíndromes, e catalisam a quebra da ligação fosfodiéster de ambas as fitas. BamHI reconhece a seqüência GGATCC, clivando entre a primeira e a segunda Guanina em ambas as fitas:


5'--------GGATCC--------3'
3'--------CCTAGG--------5'



5'--------G GATCC--------3'
3'--------CCTAG G--------5'

A utilização destas enzimas permite a construção de moléculas de DNA recombinante, sendo a base da clonagem molecular e de diversas metodologias de uso corrente em biologia molecular.





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Enzima anidrase carbônica (AC) formando um complexo com uma molécula de CO32-
A molécula da AC está representada em alaranjado (sob forma de cartoon). Ao centro, numa cavidade da molécula, pode ser visualizado o ácido carbônico (sem os átomos de hidrogênio).
A reação reversível de hidratação do dióxido de carbono para formar ácido carbônico (H2O + CO2 ↔ H2CO3) é uma das mais simples e vitais. Na ausência de um catalisador esta reação pode levar vários segundos para ocorrer, o que seria incompatível com os processos vitais. Assim, 1 mol de CO2 levaria ~33 s para reagir com igual quantidade de água e formar ácido carbônico. A AC é uma enzima de distribuição ubíqüa em diversos tecidos, sendo especialmente abundante naqueles envolvidos com processos respiratórios e de manutenção do equilíbrio ácido-básico. É estimado que, em mamíferos, 1 litro de sangue contenha de 1 a 2 g desta enzima. Dentre as enzimas conhecidas, é uma das mais ativas. Seu número de turnover é da ordem de 106 s-1. Isto significa que, a cada segundo, uma única molécula de AC é capaz de converter 106 moléculas de água e gás carbônico em ácido carbônico (ou vice-versa, dependendo das concentrações relativas de substratos e produtos). Portanto, 1 mol de CO2 pode ser convertido em H2CO3 em 0,000001 s.





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As moléculas representadas acima são apenas GIFs animados. Não há possibilidade de interagir com as mesmas para modificar a forma de apresentação ou visualização. Para mais detalhes sobre a estrutura e função destas e diversas outras moléculas dê uma conferida na Galeria de Moléculas, onde as mesmas são apresentadas numa forma interativa.