Module 5 Flashcards

1
Q

Quelle est la différence entre configuration et conformation ?

A

Pour changer la configuration d’une protéine, une liaison covalente doit être brisée puis reformée autrement.
Aucun lien covalent n’est brisé lorsqu’il y a changement de conformation. Cela est possible parce qu’il peut y avoir rotation autour d’un lien covalent simple.

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

À quoi correspond la structure primaire ?

A

La structure primaire correspond à la séquence en acides aminés de la chaîne polypeptidique spécifiée par l’information génétique (ADN/génome). Ce niveau fait intervenir seulement des liens covalents.

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

À quoi correspondent les structures secondaires ?

A

La structure secondaire correspond à l’arrangement spatial des acides aminés adjacents dans une région donnée de la chaîne polypeptidique. Il y a plusieurs structures secondaires dans une chaîne polypeptidique. Elles sont stabilisées par des liens H entre les atomes du groupement peptidique. Les atomes formant la chaîne latérale ne participent pas directement à la formation de ces structures.

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

À quoi correspond la structure tertiaire ?

A

La structure tertiaire décrit l’arrangement 3D de tous les atomes formant une chaîne polypeptidique. Elle est stabilisée par des interactions non covalentes et des ponts disulfures entre les chaînes latérales de résidus éloignés dans la structure primaire.

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

À quoi correspond la structure quaternaire ?

A

Les protéines constituées d’au moins 2 chaînes polypeptidiques possèdent une structure quaternaire. Ce niveau décrit l’association et l’arrangement spatial des sous-unités dans l’espace. Ce sont principalement les interactions non covalentes et les ponts disulfures entre les chaînes latérales qui stabilisent cette structure.

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

Comment détermine-t-on la structure 3D d’une protéine ?

A
  • Cristallographie à rayons X : limité par la difficulté à obtenir un cristal de qualité pour certaines protéines. Les cristaux de protéines diffractent les rayons X.
  • Spectroscopie par RMN : permet l’étude de la strcuture d’une protéine en solution. Pas nécessaire de produire un cristal. Très puissant pour les petites protéines, mais l’analyse des grosses protéines est plus difficile.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Dans quelle structure peut-on retrouvé les hélices a, les feuillets B, les coudes et les boucles ?

A

Structure secondaire

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

Quels sont les caractéristiques du groupement peptidique ?

A
  • Comprend 2 atomes directement impliqués dans le lien peptidique et leurs 4 constituants.
  • Le groupement peptidique est polaire
  • un plan rigide, conséquence de la résonnance. Il n’y a pas de rotation possible autour de la liaison Co-N
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Décrivez le squelette peptidique.

A
  • Consiste en une séquence répétée -N-Ca-Co-
    Formé de 3 liens covalents :
  • Le lien Ca - Co (angle de torsion ψ ou psi)
  • Le lien peptidique Co - N (angle de torsion ω ou oméga)
  • Le lien N - Ca (angle de torsion φ ou phi)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Qu’est-ce qu’un hybride de résonnance ?

A

Une rotation peut s’effectuer autour d’une liaison simple de rotation est définie par un angle de torsion. La résonnance restreint la rotation autour du lien peptidique et lui confère les caractéristiques partielles des liaisons doubles :
• Le lien C - N est plus court qu’un lien C-N standard, mais plus long qu’un lien C=N
• Le lien C=O est plus long qu’un lien C=O standard, mais plus court qu’un lien C-O

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

Quels sont les conformation possible du groupement peptidique et laquelle est la plus favorable ?

A

Les conformation cis ou trans.

  • Conformation trans : les 2 Ca son aux extrémités opposées du plans. La plus favorable. En absence de proline, la plupart sont dans cette conformation.
  • Conformation cis : les 2 Ca son plus rapprochés l’un de l’autre et occupent les angles adjacents du plan. cet conformation est moins favorable, car les chaînes latérales des 2 résidus sont plus rapprochées, ce qui augmente l’encombrement stérique entre les chaînes latérale.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Quel acide aminé confère la rigidité à une chaîne peptidique ?

A

Proline

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

Comment peut-on changer de conformation ?

A

Une enzyme appelée isomérase est nécessaire. Elle déstabilise transitoirement l’hybride de résonnance.

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

Décrivez les hélices a.

A

• Le C = O d’un résidu n forme une liaison hydrogène avec le N - H d’un résidu n + 4.
Les liens H sont approximativement parallèles au grand axe de l’hélice et stabilisent la structure.
4 N-H à l’une des extrémités de l’hélice et 4 C=O à l’autre extrémité ne participent pas à la formation de l’hélice puisqu’ils n’ont pas de partenaires avec lesquels former des liens H.

• Les chaînes latérales sont perpendiculaires à l’axe de l’hélice et se dirigent vers l’extérieur de celle-ci.

  • Presque toujours des hélices de droite dans les protéines
  • Alanine est fréquente
  • Glycine souvent présente au début et à la fin (trop de possibilité de rotation sinon)
  • Proline est le résidu le moins commun (ne peut faire de lien H, elle entraîne souvent l’interruption de l’hélice)
  • Souvent amphiphatique (résidus hydrophobe d’un côté et hydrophile de l’autre
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Décrivez les brins et les feuillets B.

A
  • Un brin B contient en moyenne 6 résidus, mais il peut en contenir plus de 15. Sa conformation n’est pas stable à cause de l’absence d’interactions non covalentes entre les résidus. Les brins B s’associent entre eux en formant des liens H entre les groupements a-carbonyle d’un brin et les groupements a-amines d’un autre, ce qui augmente leur stabilité. On parle alors de feuillet B.
  • Les liens H se forment entre les brins voisins et non entre les résidus voisins.
  • Les groupements C=O et N-H sont perpendiculaires à l’axe des brins.
  • Les feuillets B parallèles où les brins sont orientés dans le même sens. Les liens H ne sont pas perpendiculaires.
    les feuillets antiparallèles où les brins sont orientés en sens inverse l’un de l’autre. Les liens H son perpendiculaires aux brins. Plus stable, car les liens H sont plus linéaires.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Qu’est-ce que les boucles et les coudes ?

A
  • Les changements de direction dans les hélices a et les feuillets B sont possibles grâce aux boucles.
  • Les boucles qui ont peu de résidus (5 ou moins) sont appelée coudes ou tours. Ce sont les boucles les plus courantes. On l’appelle coude B car il fait souvent le lien entre 2 brins d’un feuillet B antiparallèle. Les coudes B contiennent 4 résidus et sont stabilisés par un lien H entre le carbonyle du 1er (n) et l’amine du 4e (n+3).
  • La glycine est souvent présente, car sa petite chaîne latérale permet un virage encore plus abrupt sans le problème de l’encombrement stérique.
  • La présence d’une proline favorise un changement de direction en introduisant un lien peptidique dans la conformation cis.
17
Q

Décrivez la structure tertiaire.

A
  • L’agencement de toutes les structures secondaires entre elles qui façonne la structure 3D finale.
  • La localisation des résidus dépend de leur polarité (non polaire à l’intérieur, chargé en surface de la protéine et polaire et non chargé situé à la surface de la protéine, quelquefois à l’intérieur).
  • On retrouve les motifs ( structure secondaire fréquente)
  • On retrouve les domaine ( segments de la chaîne polypeptidique qui se replient indépendamment les uns des autres. Chaque domaine a une fonction spécifique. Un domaine peut contenir plusieurs motifs.
  • Cette structure est stabilisée par différents types d’interactions non covalentes et par des liens covalents comme des ponts disulfures. Ces interactions se forment entre les atomes des chaînes latérales d’une même chaîne polypeptidique (liaisons intracaténaires).
18
Q

Décrivez la structure quaternaire.

A
  • Association de 2 ou plusieurs chaînes polypeptidiques (sous-unités) pour former une protéine multimérique
  • Dans une protéine monomérique, la structure quaternaire correspond à la structure tertiaire.
19
Q

Pourquoi la fabrication de protéines sous la forme multimérique est avantageuse pour la cellule ?

A

• La synthèse de plusieurs chaînes plus courtes est plus efficace que la synthèse d’une seule chaîne plus longue.
• Les protéines multimériques sont habituellement plus stables que les sous-unités dissociées, ce qui indique que la structure quaternaire prolonge la vie de la protéine.
• Différentes protéines possédant des fonctions similaires peuvent partager les mêmes sous-unités. La possibilité de modifier l’agencement des sous-unités favorise
l’évolution.
• Les interactions entre les sous-unités facilitent la régulation de l’activité des protéines
• L’association de différentes sous-unités catalysant des réactions successives rend possible la canalisation métabolique.

20
Q

Qu’est-ce que la dénaturation des protéines ?

A
  • Perte de conformation native suite aux bris des interactions non covalentes. Une protéine se dénature lorsque des agents dénaturants perturbent les interactions non covalentes qui maintiennent les structures secondaires, tertiaires et quaternaire de la protéine.
  • la dénaturation ne touche pas aux liens covalents, la structure primaire n’est pas affectée.
21
Q

Nommez des exemples d’agents dénaturants.

A

Chaleur, changement de pH, agent chaotropique (urée, sels de guanidine), détergent.

22
Q

Qu’est-ce qu’une globule fondue (molten globule) ?

A

C’est un intermédiaire lors du repliement des protéines. Il y a aggrégation et coalescence des résidus polaires (effondrement hydrophobe). Il y a rapprochement des résidus éloignés dans la structure primaire, ce qui entraîne la formation d’interactions entre différentes structures secondaires.

23
Q

Pourquoi dit-on que le repliement d’une protéine est un phénomène de coopérativité ?

A

Car la formation d’une partie de la structure aide à la formation de la structure restante.

24
Q

Qu’est-ce que l’hydratation lors du repliement de la protéine ?

A

Il y a exclusion des résidus hydrophobes. Des liens H se forment entre la surface de la protéine et le solvant (eau)

25
Q

À quoi servent les chaperonnes ?

A
  • facilite le repliement de grosses protéines en empêchant la formation d’intermédiaires incorrectement repliés.
  • Aide les protéines dénaturées à se renaturer
  • Entraîne la dégradation de la chaîne polypeptidique si elle ne peut se replier correctement.