cristallographie Flashcards

1
Q

Comment on fait la détermination de structure par cristallographie

A

Un faisceau de rayons X dirigés sur un cristal est diffracté et l’analyse du diagramme de diffraction qui permet de retrouver la structure tridimensionnelle des macromolécules biologiques avec une résolution quasi-atomique

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Que sont les étapes de la détermination de structure par cristallographie

A

Purification de la protéine, préparation d’un cristal, collection des spectres de diffraction, détermination des phases, construction du modèle préliminaire, affinement du modèle préliminaire et validation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Qu’est ce qui arrive durant la purification par filtration sur gel

A

La filtration sur gel permet de changer de tampon et de se débarrasser des
protéines agrégées

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

C’est quoi l’étape la plus longue de la détermination de structure par cristallographie

A

L’obtention des cristaux

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Comment arrive la cristallisation par batch

A

La protéine est mélangé avec une grande quantité de solution mère qui contient les ingrédients nécessaires à la cristallisation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

C’est quoi la première étape de la cristallisation par diffusion

A

Une petite quantité de protéine est déposée sur une lamelle de verre

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

C’est quoi la deuxième étape de la cristallisation par diffusion

A

une quantité équivalente de solution mère est ajouté à la goutte

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

C’est quoi la troisième étape de la cristallisation par diffusion

A

la solution se mélange avec la solution mère

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

C’est quoi la quatrième étape de la cristallisation par diffusion

A

la lamelle est scellée sur le dessus d’un puit contenant la solution mère

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

C’est quoi la cinquième étape de la cristallisation par diffusion

A

il y a équilibration entre la goutte pendant et la solution mère la goutte se concentre en protéine et en solutés

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

C’est quoi la dernière étape de la cristallisation par diffusion

A

Les protéines interagissent entre-elles pour former des noyaux qui grandissent pour donner naissance à des cristaux

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Que sont les facteurs modifiable pour cristalliser la protéine d’intérêt

A

Tampon utilisé, agent précipitant, présence d’ions, nature du solvant, présence de ligand, température, concentration et la protéine

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Qu’est ce que la robotisation permet

A

Elle permet de tester rapidement un grand nombre de conditions de cristallisation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

C’est quoi un rayon X

A

Ce sont des radiations électromagnétiques de courte longueur d’onde émises lorsque les électrons perdent de l’énergie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Que sont les sources de rayons X

A

Des tubes à hautes tensions dans lesquels une plaque de métal est bombardée par des électrons accélérés ce qui provoque l’émission d’un faisceau de rayons X d’une longueur d’onde précise

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

C’est quoi l’information donnée par un patron de diffraction

A

L’espacement entre les taches donne de l’information sur la taille de l’unité élémentaire, l’intensité des taches donnent l’information sur la structure des protéines et la résolution

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

C’est quoi le principe fondamentale de la diffraction des rayons X

A

Les rayons X interagissent avec les électrons de la matière en dispersion du faisceau lumineux

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Est ce qu’un atome lourd produit plus de rayons

A

Oui les atome lourd déviera plus de rayons X qu’un atome léger

19
Q

Qu’est ce qui donne naissance aux patrons de diffraction

A

Des atomes espacées vont diffracter les rayons X de manière constructive qui donne naissance aux patrons de diffraction

20
Q

Que fait la loi de Bragg

A

Elle définit les conditions pour lesquelles une interférence constructive sera observée lors de l’interaction de rayons x avec un cristal

21
Q

Comment on interprète les taches en termes des positions atomiques dans le cristal

A

On utilise un outil mathématique nommé transformée de Fourier

22
Q

Que sont les trois paramètre qui défini les ondes des faisceaux diffractés

A

L’amplitude, la longueur d’onde et la phase

23
Q

Qu’est ce qui arrive à l’amplitude

A

C’est mesuré par l’intensité du rayonnement diffracté et qui est proportionnelle à l’intensité de la tache

24
Q

Qu’est ce qui arrive à la longueur d’onde

A

Elle est fixée par la source des rayons X

25
Qu'est ce qui arrive à la phase
Elle est perdue au cours de l'expérience
26
C'est quoi la méthode directe des solutions des phases
Ça consiste à calculer un patron théorique pour chacune des positions des atomes et à compacter ce patron avec celui obtenu expérimentalement et elle est juste utilisable pour de petites molécules
27
C'est quoi le replacement isomorphe des solutions des phases
Ça consiste à tremper les cristaux dans une solution d'atomes lourds et les métaux se lient à des aa spécifiques de la protéine
28
Qu'est ce qui arrive pour la dispersion anomale des solutions des phases
Un atome de la protéine est remplacé par un atome lourd, Cette atome entre en résonnance ce qui modifie ses propriétés de diffraction
29
Comment on obtient le patron de diffraction de l'atome lourd
C'est obtenue en soustrayant les patrons de diffraction collectés à sa longueur de résonnance à ceux collectés à une autre longueur d'onde
30
Qu'est ce qui arrive pour le replacement moléculaire des solutions des phases
On prend un homologue de notre protéine pour lequel il y a une structure existante dans la PDB et on utilise les intensités observées dans les patrons et les phases calculé à partir de la structure connue
31
C'est quoi une carte de densité électronique
C'est une carte de probabilité pour les électrons à chaque position x/y/z dans l'unité élémentaire
32
Que sont les étapes de la construction du modèle
1. Calcule les carte de densité électronique avec les phases extraites soit du modèle d'homologie 2. Interprétation des cartes et modélisation 3. Validation et affinement du modèle et 4. Recalcule les cartes avec les phases améliorées
33
Comment les erreurs sont éliminées
Par l'affinement cristallographique du modèle, auquel le modèle est modifié pour diminuer le facteur R
34
Qu'est ce que le facteur R représente
Ça représente la différence entre les amplitudes de diffractions expérimentales et les amplitudes calculée
35
Qu'est ce que le facteur R permet
Il permet de définir la qualité de la structure. Elle est de 0 pour un modèle parfait de 0,59 pour un désaccord total. Il est normalement compris entre 0,15 et 0,20 pour une structure bien déterminée
36
Qu'est ce qui peut causés une mauvaise valeur de R
Petites variation, corrections imprécise, différences d'orientation et erreur dans la construction du modèle
37
Les cartes de densité sont calculés comment
À partir des intensités expérimentales et des phases du modèle
38
Qu'est ce qu'on peut déduire à basse résolution
On peut déduire que la forme hélice
39
Qu'est ce qu'on peut déduire à moyenne résolution
On peut dessiner le trajet de la chaîne peptidique et reconnaître certain types de chaînes latérales
40
Qu'est ce qu'on peut déduire à haute résolution
On peut définir les chaînes latérales, individualiser les atomes, identifier les molécules d'eau et les ions métalliques
41
Qu'est ce qu'on peut déduire à très haute résolution
On peut distinguer des atomes. permet une meilleur définition des liaisons hydrogène, des états de protonation, de la dynamique moléculaire et de la position des molécules d'eau
42
Que sont les avantages de la cristallographie
L'analyse est très rapide, les patrons de diffraction permet l'obtention des structures avec des détails précis, permet d'étudier la structure de protéines et peut faire diffuser des petits molécules
43
Que sont les limites de la cristallographie
beaucoup de protéine doit être purifier, nécessite la production de cristaux, régions flexible noon visibles, difficile d'avoir des cristaux, contact cristallin = source d'artefact et atome d'hydrogène rarement visibles