Η οξυγενάση της ριβουλόζης-1,5-διφωσφορικής καρβοξυλάσης, περισσότερο γνωστή ως RuBisCO, είναι ένα ένζυμο που καταλύει το πρώτο σημαντικό βήμα της δέσμευσης του άνθρακα στον κύκλο Calvin. Η δέσμευση του άνθρακα είναι μια διαδικασία με την οποία τα άτομα του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα καθίστανται διαθέσιμα στους οργανισμούς με τη μορφή μορίων πλούσιων σε ενέργεια, όπως η γλυκόζη. Το RuBisCO διασπά τα μόρια 6-C σε δύο ίσα μέρη.

Η RuBisCO είναι πολύ σημαντική στη βιολογία και την οικολογία, επειδή καταλύει την πρωταρχική χημική αντίδραση με την οποία ο ανόργανος άνθρακας εισέρχεται μόνιμα στη βιόσφαιρα.

Η RuBisCO είναι επίσης η πιο άφθονη πρωτεΐνη στα φύλλα και η πιο άφθονη πρωτεΐνη στη Γη. Αποτελεί το 50% της διαλυτής πρωτεΐνης των φύλλων (20-30% του συνολικού αζώτου των φύλλων) και το 30% της διαλυτής πρωτεΐνης των φύλλων των φυτών (5-9% του συνολικού αζώτου των φύλλων).

Δεδομένου του σημαντικού της ρόλου στη βιόσφαιρα, γίνονται σήμερα προσπάθειες για τη γενετική τροποποίηση καλλιεργούμενων φυτών ώστε να περιέχουν πιο αποτελεσματική RuBisCO.