Enzymology class 4

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Fernando Segato 
Lorena - 2014 
Enzimologia – LOT2017 
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
DNA 
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Transcrição 
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Síntese de proteinas 
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Intracelulares	
  ou	
  endo-­‐enzima	
  
Vias	
  metabólicas	
  
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Extracelular	
  ou	
  exo-­‐enzima	
  
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Pep9deo	
  sinal	
  
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Introdução ao mercado mundial de enzimas 
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Estrutura primária 
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Estrutura secundária 
α-hélice lâmina-β 
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Estrutura terciária 
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Estrutura quaternária 
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Celobiohidrolase 
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Ação catalítica de proteases, glicosidases e oxido-
redutases 
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Peptidases, peptídeo-hidrolases ou proteases 
Universais – 2% 
metabolismo 
sinalização 
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Proteases extracelulares 
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Fontes ? 
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Microrganismos 
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Classificação 
Proteases 
Peptidases 
ligação peptídica 
Proteínas 
Peptídeos 
Sistema MEROPS 
www.merops.sanger.ac.uk 
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www.merops.sanger.ac.uk 
Classificação 
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Classificação – E.C. 
Hidrolases – classe 3 
Peptídeo-hidrolases – subclasse 4 
Endo – 99 
Exo – 11-19 
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Classificação – E.C. 
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Classificação – E.C. 
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Classificação – E.C. 
Exemplo:	
  
Tripep<deo	
  aminopep<dase	
  
EC 3.4.11.4 
Hidrolase	
  
Ligações	
  pep9dicas	
  
Amino	
  terminal	
  
Trip9deos	
  
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Classificação – E.C. 
Exemplo:	
  
Tripep<deo	
  aminopep<dase	
  
EC 3.4.19.4 
Hidrolase	
  
Ligações	
  pep9dicas	
  
Carboxi	
  terminal	
  
Trip9deos	
  
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Classificação – E.C. 
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Quanto a especificidade 
 
 
 
 
 
 
Endo-peptidases 
 
 
Exo-peptidases (C – N) 
 
 
Tamanho da cadeia polipeptídica 
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Quanto a especificidade 
1960 - Harley 
Estrutura química do centro ativo 
carboxipeptidases endopeptidases 
Peptidases EC subclasses
Serina-carboxipeptidase 3.4.16
Metalo-carboxipeptidase 3.4.17
Cisteína-carboxipeptidase 3.4.18
Serina-endopeptidase 3.4.21
Aspártico-endopeptidase 3.4.22
Cisteína-endopeptidase 3.4.23
Metalo-endopeptidase 3.4.24
Treonina-endopeptidase 3.4.25
Atividade desconhecida 3.4.99
Carboxipeptidases
Endopeptidases
S 
M 
C 
T 
U 
Peptidases 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Zinc Metalloprotease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Serina protease 
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Aplicações 
Detergentes 
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Aplicações 
Alimentos 
ricos	
  em	
  proteínas	
  
	
  
	
  
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thermolysin 
Aplicações 
Química fina 
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Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
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Funções variadas 
Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
catalisa normalmente a hidrólise de ligações glicosídicas β-1,4, β-1,3 e β-1,6 
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β-D-galactosídeos, α-L-arabinosídeos, β-D-xilosídeos, β-D-fucosídeos 
Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
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Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
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Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
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Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
Glicosil hidrolases (GH) 195600 133 
 
Glicosil transferases (GT) 151000 96 
 
Polissacarídeo liases (PL) 4800 23 
 
Esterases de carboidratos (CE) 22500 16 
 
Enzimas auxiliares (AA) 7200 12 
enzimas famílias 
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Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Glicosidases ou glicosil hidrolases	
  
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Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Aplicações 
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Aplicações 
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Aplicações 
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Aplicações 
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Aplicações 
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Aplicações 
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Oxidoredutases	
  
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Oxidoredutases	
  
Definição	
  
Grupo de enzimas que transferem elétrons de uma molécula para outra. 
A– + B → A + B– 
doador	
  de	
  elétrons	
   aceptor	
  de	
  elétrons	
  
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Oxidoredutases – LPMOs (GH61)	
  
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Oxidoredutases – LPMOs	
  
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Oxidoredutases – LPMOs	
  
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Oxidoredutases – LPMOs	
  
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Oxidoredutases – LPMOs	
  
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Oxidoredutases – LPMOs	
  
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Oxidoredutases – LPMOs	
  
Oxidoredutases – LPMOs	
  
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Enzimologia – LOT2017 – aula 4 
Oxidoredutases – LPMOs	
  
A B C 
(A) Testes enzimáticos envolvendo o secretoma de Mt e An aumenta a hidrolise da biomassa de maneira sinérgica. Mt e An 
foram crescidos em bagaço de cana in natura por 48 horas a 45 °C. As proteínas secretadas foram concentradas e utilizadas 
nos experimentos de hidrólise. Todos os ensaios continham 20 mg de biomassa e 50 µg de proteínas totais obtidasdo extrato de 
An (bola), Mt (quadrado) e a combinação de An + Mt (triangulo). (B) SDS-PAGE do secretoma obtido quando os fungos An e Mt 
foram cultivados por 48h em bagaço de cana in natura. (C) Mt (gráfico aberto) e An (gráfico fechado) utilizam estratégias 
metabólicas diferentes para degradar o bagaço de cana. A maior parte das proteínas secretadas por An são associadas a 
hidrólise da celulose (mecanismo ácido/base) enquanto apenas 3,5% estão associados a oxidação. Em Mt, 20% e 30% das 
proteínas estão diretamente envolvidas em oxidação e hidrolise da biomassa, respectivamente. 
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Oxidoredutases – LPMOs	
  
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Oxidoredutases – LPMOs	
  
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Homework 
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Tripep<deo	
  aminopep<dase	
  
EC 3.4.11.4 
Hidrolase	
  
Ligações	
  pep9dicas	
  
Amino	
  terminal	
  
Trip9deos