1-Isolation des protéines Flashcards
Première étape dans la purification des protéines
les dissoudre dans une phase liquide
Lyse des cellules permet la…
libération des protéines
Lyse osmotique: cellules sont suspendues dans une solution…
hypotonique
solution hypotonique?
concentration de la solution est inférieure à la concentration de la cellule. eau rentre pour diminuer concentration, cellule gonfle, lyse.
lyse osmotique efficace avec quels types de cellules?
cellules animales qui n’ont pas de paroi cellulaire
cellule bactériennes, levures et cellules végétales, quelle méthode?
lysozyme: enzyme qui dégrade les parois cellulaires
Désintégration mécanique techniques (5)
- Broyage avec de sable, alumine ou billes de verre
- Déchiquetage mécanique (Waring)
- Homogénéisateur (Potter en téflon)
- rupture par haute pression (French press)
- Sonication par vibration ultrasonique
organites peuvent être identifiés avec des…
marqueurs moléculaires
Intégrité structurale des protéines et leur stabilité dépendent de … 3 facteurs
- pH
- Température
- Protéases
pourquoi utiliser des solutions tampon lors de la purification des protéines?
Maintenir le pH dans une zone physiologique pour éviter d’endommager les protéines par des variations brusques.
rsiques reliés à la température lors de la purification des protéines?
- facilement dénatuées à haute température
- lorsque conservées à 25 degrés, se dénaturent lentement
températures idéales pour purification et conservation à long terme
- 0-5 degrés: purification
- -20 à -80 degrés: conserver après purification+ long terme
protéases peuvent faire quoi lors de la purification…?
Protéases sont des enzymes qui hydrolysent les liens peptidiques
- peuvent être libérées lors de la lyse et dégrader les protéines
solution pour éviter que les protéases désintègrent les protéines?
ajout d’inhibiteurs de protéases
Propriétés physico-chimiques des protéines (4)
- Solubilité
- Charge ionique
- Taille moléculaire
- propriétés d’absorption et de liaison à d’autres molécules biologiques
techniques de séparation pour solubilité?
précipitation
techniques de séparation pour charge ionique? 3
- chromatographie par échange d’ions
- électrophorèse
- focalisation isoélectrique
techniques de séparation pour taille moléculaire 3
- ultracentrifugation
- chromatographie par gel- filtration
- électrophorèse
techniques de séparation pour spécifité
chromatographie d’affinité
structure primaire des protéines…
séquence en acide aminés de la chaîne polypeptidique
structure secondaire… exemple
hélice
structure tertiaire des protéines
repliement de la séquence polypeptidique
structure quaternaire
oligomérisation des polypeptides
ex: hémoglobine
hémoglobine est un …
hétéro- tétramère
solubilité d’une protéine dépend de (3)
- interactions polaires avec le solvant aqueux
- interactions ioniques avec les sels en solution
- forces électrostatiques répulsives entre molécules ou agrégats de chage similaire
variations utilisées pour diminuer la solubilité d’une protéine (4)
- force ionique (concentration saline)
- ajout de solvants organiques
- pH
- ajout de polymères inertes
zone de force ionique se situe entre…
0 et 0.5 M
phénomène de salting-in?
augmentation en solubilité avec ajout de faibles concentrations de sels
pourquoi solubilité augmente?
sels lient directement les protéines et augmentent leur charge nette.
- sels augmentent interactions avec l’eau
- augmentent répulsion entre protéines, donc moins d’agrégation
phénomène de salting-out?
diminution de la solubilité d’une protéine dans l’eau par l’ajout de hautes concentrations de sels
expliquer phénomène de salting out
- hydratation des ions de sels a une forte tendance à séquestrer les molécules d’eau
- séquestration d’eau diminue solvatation des protéines
- après une certaine quantité de molécules d’eau sont séquestrées, protéines vont agréger
2 sorties de sels sont utilisés pour la précipation des protéines
- chaotropiques
- Sels optimaux
sels chaotropiques?
sels se lient et interagissent directement avec la protéine
sels optimaux
encouragent l’hydratation des régions polaires et la désydratation des régions hydrophobes. aucune interaction avec protéine
série Hofmeister: Quels ions favorisent le salting out (précipitation)
- anions ++ hydratés
- cations - hydratés
série Hofmeister: Quels ions favorisent le salting in (solubilité)
anions moins hydratés
cations ++ hydratés
sel le plus couramment utilisé est le …
sulfate d’ammonium (NH4)SO4
au pH isoélectrique, qu’arrive t-il à la solubilité de la protéine?
protéine devient moins soluble
protéine devient moins soluble au PI, pourquoi?
charge nette minimise la répulsion électrostatique