Enzymes Flashcards
Date de la découverte des rybozymes
1980
OMP décarboxylase
Facteur d’accélération :
Utilité:
10^17
Oritidine monophosphate (OMP)—> uridine monophosphate (UMP)
Nucléase staphylococcique
Facteur d’accélération :
10^14
Anhydrase carbonique
Facteur d’accélération :
Substrat :
Km :
Kcat :
Facteur : 10^6
Substrat : CO2
Km : 8 000
Kcat : 600 000
Subtilisine
Origine :
Site de clivage :
Origine : bactérienne
Site de clivage : clive toute les liaisons peptidique entre 2AA quelconque
Trypsine :
Localisation :
Site de clivage :
Localisation : suc pancréatique
Site de clivage : Arg-X et Lys-X sauf si Proline qui suit
Thrombine
Utilité :
Site de clivage :
Utilité : facteur de coagulation
Site de clivage : entre Arg-Gly
Définition d’une holoenzyme
Complexe enzymatique catalytiquement actif = apoenzyme + cofacteur
Définition d’une Apoenzyme
Enzyme sans son cofacteur , catalytiquement inactive
( partie protéique ou ARN )
Cofacteur
Partie non protéique thermostable associée à l’apoenzyme
Ions métallique
Groupement prosthétique ou coenzyme vrais
Coenzyme mobile ou cosubstrat
Modèle clé-serrure de Fisher
1890
E s’adapte rigoureusement à S
Modèle rigide ne prends pas en compte l’évolution
Modèle de Koshland
Modification conformationelle
Orientation optimale des groupes catalytique
Modèle dynamique
Lysozyme
Dans les sécrétions
Action molécule poly-osidique sur les cellule GRAM+
Glutamate position 35 attaque la liaison entre 3 oses
Stabilisation par l’asparate
Molécule d’eau —> retour a l’état initial
Détection du glucose
Liqueur de Feling (ions cuivre )
Réagit avec des aldéhyde libre
Coloration rouge ( technique ancienne )
Nomenclature EC
1er chiffre = type de réaction catalysé ( 1 a 6 )
2eme = substrat général impliqué lors de la réaction
3eme = substrat spécifique impliqué
4eme = numéro de série de l’enzyme
Chymotrypsine
Composition :
Rôle :
Catalyse :
Kcat :
Composition : site actif = triade catalytique ( Asp , His , Sér)
Rôle : clive les liaisons Phe-X et Trp-X sauf si Pro
Catalyses :
- Catalyse covalente ( puissant nucléophile O-Ser )
- Catalyse acide base ( His catalyseur basique pouvoir nucléophile de Ser )
Kcat : 100
Anhydrase carbonique
Composition :
Rôle :
Catalyses :
Composition :
- cofacteur = Zn2+
- site actif = 3 his
Rôle :
-régulation du PH
-Zn2+ active H2O ->hydrate CO2 —> HCO3-
Catalyses :
- effet de proximité ( anhydrase carbonique fixe le CO2 et H2O )
- ion métallique ( ZN2+ forme des nucléophiles OH- par coordination direct )
Complexe de Michaelis Menten
Complexe E-S
S peut se dissocier de E a la vitesse K-1
Complexe ES peut se transformer en enzyme libre et en produit a la vitesse K2
3 états de la vitesse initiale
État pré-stationnaire : formation du complexe ES
État stationnaire : concentration en EN max
État post-stationnaire : ES diminue
Vm
Vitesse initiale maximal
Condition saturante de substrat
Beta-Galactosidase
Substrat :
Km :
Substrat : lactose
Km : 4 000
Pénicillinase
Substrat :
Km :
Substrat : Benzylpencilline
Km : 50
Arginine-tRNA-synthétase
Substrat :
Km :
Substrat : Arginine / tRNA / ATP
Km : 3. /. 0.4. / 300
Lactate déshydrogénase ( LDH )
Kcat :
Caractéristique :
Kcat: 1 000
Tétramère
4 protomere conduit a 5 iso-enzyme différentes
H4(coeur),H3M,H2M2,HM3,M4(foie)
Cette enzyme catalyse la dernière étape de la glycolyse anaérobie et transforme le pyruvate en lactate
Température d’activation :
Température de dénaturation :
Température optimale :
Température d’activation : temp<37°
Température de dénaturation : temp>37° ( influe sur l’apoenzyme )
Température optimale : 37°
Super enzyme —-> 100°
PH optimum :
Exceptions :
Optimum = entre 6 et 8
Pepsine : estomac = 1,2-2
Arginase : 9,5-10
2 grandes possibilités de la régulation
Controle de la disponibilité en enzyme
Contrôle de l’activité enzymatique
2 types de Contrôle de l’activité enzymatique
Régulation par modification post traductionelle
- modification covalente
Régulation par allostérie
- modification de la structure tridimensionnelle
Régulation par protéolyse partielle
Précurseur sous forme inactive ( proenzyme , zymogene )
Protéolyse partielle activée (irréversible )
Clivé au Nv des liaisons peptidique sur le site d’activation
Exemple :
Protéase digestive
Coagulation du sang
Trypsine
Comment fonctionne la Trypsine
Synthétisé sous forme de Trypsinogène ( zymogene inactif )
Enteropeptidase activée par le bol alimentaire
Trypsine inactive Clivée par une entéropeptidase entre une lysine et une isoleucine
Trypsine activée et peut clivé sa forme inactive
Exponentielle
Phosphorylation
Addition d’un Groupe phosphate provenant de l’ATP
Résidu Ser et/ou Thr et/ou Tyr
Action d’une kinase
Modification post-traductionelle réversible qui résulte de la formation d’une liaison covalente
Déphosphorylation
Action d’une phosphatase
enzyme allostérique
Structure quaternaire oligomérique variable de protomère fixé par des liaisons non covalente
Chaque protomere de l’enzyme possède un site actif et un ou plusieurs site allostérique
Les effecteur allostérique se fixe reversiblement et non covalente au Nv d’un site allostérique
( activateur ou inhibiteur ) aucune analogie structurale avec le substrats
1 site actif et plusieurs site allostérique
2 conformations tridimensionnelles différentes ( transition allostérique )
A quoi correspond les UI
Quantité d’enzyme catalysant la transformation d’une micromole de substrat par minute
1UI = 16,6 nKat
A quoi correspond les kat
Katal
Quantité d’enzymes catalysant la transformation d’une mole de substrat par seconde
1UI = 16,6 nKat
Cytolyse hépatique
Cytolyse hépatique (destruction des hépatocytes observée suite à une hépatite virale ou à une intoxication chronique (cirrhose) : libération massive d’enzymes cytosoliques dans le sérum
→ Elévation de la concentration d’activité sérique des enzymes spécifiques du foie : ALAT (plus
spécifique) et ASAT (aussi retrouvée dans le cœur)
Pancréatite aiguë
Pancréatite aiguë (inflammation du pancréas + douleur abdominale intense) : élévation de la concentration d’activité sérique de la lipase
Suivi biologique :
Suivi biologique :
Médicaments hépatotoxiques : l’élévation de la concentration d’activité sérique d’ALAT et d’ASAT
(transaminases) signifie que le médicament est toxique pour le foie.
Définition d’une Iso-enzyme
Enzyme catalysant le meme réaction sur le meme substrat pour générer le meme produit
Structure protéique
Leur cinétique est différentes
Et exprimées dans des tissus ou organes différents
Intérêt médical des isos enzymes
La mesure de l’activité d’une iso-enzyme renseigne sur l’état du tissu dont elle est spécifique
Dosage sérique = dosage de la phosphatase Alcaline —> rachitisme, maladie de Page
Dosage de la créatine kinase —> infarctus du myocarde ( Par la tropine )
Caractéristique des coenzymes
Nature non protéique
Molécule organique de faible masse molaire
Composée thermostable
Pas spécifique mais rôle de site catalytique
- de transfert
- d’oxydoréduction
Mécanismes des Folates
Vitamine B9 et vitamine B12 = rôle dan la synthèse de l’ADN
Alimentation apporte des folates
Forme du méthyle-tétrahydrofolate
méthylation de l’homocystéine par la methionine synthase + B12 récupère le méthyl du méthyle-tétrahydrofolate et le dépose sur l’homocysteine
