9-Crystalographie rayon x

Question 1

Principe general cristallo

Answer 1

faisceau rayon x dirige sur ctystal et analyse diagramme de diffraction pour retrouver struct 3D des macromolec

Question 2

Que permet la filtration sur gel

Answer 2

changer de tampon et se debarasser des prot agreg

Question 3

V ou F les prot crystallisees peuvent interagir entre elles et faire un reseau ordonne

Answer 3

V

Question 4

v ou f la formation des crystaux est letape la plus courte du processus

Answer 4

f (etape la plus longue)

Question 5

2 techniques de cristallisation des prot

Answer 5

par batch : prot melangee avec grande qte sln mere et contient ingredient pr cristal
par diffusion de vapeur: petite qte prot deposee sur lamelle vere avec qte equiv de sln mer.
lamelle pendant sur puit contenant sln mere (goutte pendante) et goutte se concentre en prot => prot cristallise

Question 6

facteurs pouvant etre modifier pr cristalliser prot interet (8)

Answer 6

-tampon utilise (pH, nature, concentration)
-agent precipitant
-presence ions
-nature solvant
-presence ligand
-temperature
-concentration proteine
-nature proteine

Question 7

quelle frequence nous interesse pour la cristallographie

Answer 7

rayon x 10^-10m = 1 A (angstrom)

Question 8

principe rayons x

Answer 8

chaleur cathode forme e- libres qui sont acceleres et puis deceleres sous forme de lumiere (rayons x)

diffractes par cristal et analyses par ordi

Question 9

infos patron diffraction (espacement, intensite, resolution)

Answer 9

espacement taches: taille molec
intensite: infos structure
resolution: inversement proportionnelle a la distance par rapport au centre

Question 10

un atome lourd (Hg, Pb, U) deviera…

Answer 10

plus de rayons X qu un atome leger (H, C, N, O)

Question 11

interference constructive

Answer 11

ondes devies de diff atomes se croisent et renforcent le signal et donnent naissance a patrons de diffraction

Question 12

que decrit la loi de Bragg?

Answer 12

diffraction des rayons X par un cristal produit qd rayons = réfléchis par des plans parallèles d’atomes dans le cristal.

diffraction constructive = diff de trajet entre 2 atomes = multiple de la longueur donde

Question 13

cest quoi une phase

Answer 13

Lorsque les rayons X frappent un cristal, ils sont diffusés par les atomes du cristal. Chaque onde diffusée peut être décrite par son amplitude (intensité) et sa phase (position dans le cycle de l’onde).

Question 14

solution de phase: methode directe

Answer 14

prediction du patron de diffraction et comparer avec patron experimental pr comparer. marche slm avec petites molec

Question 15

solution de phase: remplacement isomorphe

Answer 15

remplacement consiste a tremper cristaux ds sln atomes lourds.

atomes lourds dispersent rx et en comparant cristaux trempes et non trempes on isole aa specif (cys et his).

struct ensuite det par methode directe

Question 16

solution de phase: dispersion anormale

Answer 16

dispersion anomale consiste à remplacer atome par atome lourd.

À une certaine longueur d’onde, cet atome lourd entre en résonance, modif ses propriétés de diffraction.

on soustrait effet atome lourd vs atome normal et on det patron diffract patron lourd et aide a trouver struct prot.

ex: remplac met par seleno methionine

Question 17

solution de phase: remplacement molec

Answer 17

on prend homologue proteine ds struct existante (PDB) et on utilise intensites observes dans les patrons de diffraction et les phases calculees a partir de la structure connue

Question 18

cest quoi carte de densite electronique

Answer 18

carte de probabilite des electrons en positions x/y/z

Question 19

bonne resolution cristal et comment eliminer erreur

Answer 19

<2.5 A et avec affinement cristallographique

Question 20

comment fonctionne affinement cristallographique

source de mauvais R

Answer 20

logiciel diminue facteur R (difference amplitute diffraction exp - amplitude calc/modele)

bon R = entre 0.15 et 0.20

correction imprecise due au solvant, difference orientation microcristaux, erreurs constitution modele

Question 21

Carte Fo + Carte FC = carte 2Fo + Fc (affinement modele prelim)

Answer 21

moins de biais sur le modele

Fo = intensite observees + phase calculee
Fc = intensite calcule + intensite obs et + phase calc

Question 22

analyse structures a diff resolutions

Answer 22

5A basse res: forme helice
3A moyenne res: dessiner trajet chaine peptidique, qlq chaines lat
1.5A haute res: definir chaines lat, individualiser atomes, identifier eau et ions metalliques
1A tres haute res: distinguer liaisons hydrogenes, protonation, dynamique molec, position molec eau (OH,NH2,CH3)

Question 23

Avantages et desavantages cristallo

Answer 23

avantages:

-ordi et logiciels (synchtoyton, construction semi-automatique) = analyse rapide
patrons diffract tres haute R = struct detaillees, localiser eau et ions
-etude toutes tailles de prot

desavantages:

-grande qte de prot doit etre purif
-necessite cristaux ordonnes
-regions tres flexibles rarement observees
-diff a obtenir haute res
-atomes H rarement visibles
-contacts cristallins = sources dartefacts