Proteínas em ExibiçãoMiosina digerida pela Papaína

Bárbara Alves de MeloItamar Trajano da Silva

Professor Rodrigo L.O.R. CunhaUFABC – Novembro/2012

O que é Miosina?

Miosina:Motor molecular

Proteína responsável por todas as contrações que movimentam os músculos

●Para mantê-lo equilibrado, músculos do abdômen das suas costas contraem e relaxam-se a todo momento;

●Seu coração utiliza miosina a cada batida;

●Para respirar, o ar é forçado pelos músculos do diafragma, movimentado pela miosina

Formas e Características

A força contrátil do músculo é gerada pela interação de duas proteínas, miosina e actina.

A miosina é formada por três cadeias de polipeptídeos: pesada, leve regulatória, leve essencial. Totalizam 1147 resíduos de aminoácidos.

Apenas a miosina e a actina constituem 80% da massa protéica do músculo.

A união faz a força

Quando ativada, uma molécula de miosina libera até 7kcal.São necessárias 2 trilhões delas para segurar um telefone celular.Seus bíceps possuem quintilhões dessa molécula.

Cerca de 300 moléculas de miosina ligam-se para formar um filamento espesso, e as cabeças ligam-se aos filamentos de actina, que promove a estrutura celular.

Cauda

Cabeças

O ATP libera a energia necessária para a modificar a conformação da miosina, através da sua hidrólise, onde o produto obtido é ADP + P.

ATP – Combustível da Miosina

ATP – Combustível da Miosina

A miosina também é uma ATPase, enzima que contribui para a hidrólise do ATP. O ATP liga-se a um sítio na estrutura da cabeça da miosina.

Mudanças da conformação da Miosina

Quando ocorre a quebra do ATP, a miosina adota uma forma flexionada. Isto prepara a miosina para a liberação energética. A miosina flexionada, prende-se então ao filamento de actina e libera o fosfato. Essa liberação de energia empurra a miosina em direção ao filamento de actina.Por fim, o ADP restante é substituído por um novo ATP, a miosina libera o filamento de actina e está pronta para o próximo ciclo.

Estrutura

A mudança de forma ocorre no conversor e o movimento é amplificado pelo braço de alavanca.

Miosina em Ação

Simulação gráfica das interações das moléculas

Disponível em:http://www.sciencemag.org/feature/data/1049155s1.mov

Papaína: Tesoura Química

A papaína é uma enzima, extraída do mamoeiro, com função proteolítica, anti-inflamatória e um forte desnaturante.Peptídeos, amidas, ésteres e tioésteres são suscetíveis à hidrólise catalítca dessa enzima.A papaína foi utilizada para clivagem da cauda da miosina, para concentrar o estudo no domínio motor.

REFERÊNCIAS

●Protein Data Bank: Disponível em: http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=1B7T, Acesso em 10 nov. 2012●Nelson, David I.; Cox, Michael M., Lehninguer Princípios de Bioquímica. 3 ed., Sarvier, 2002●Science: Disponível em: http://www.sciencemag.org/site/feature/data/1049155.xhtml, Acesso em 10 nov. 2012●UC Davis ChemWiki: Disponível em: http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Thermodynamics/Case_Studies/Case_Study%3A_Thermodynamics_of_ATP, Acesso em 10 nov. 2012