Peptides & protéines Flashcards
Liaisons peptidiques
liaisons amides résultant de la
déshydratation intermoléculaire entre 2 AA
dans la liaison peptidique : le doublet électronique de la liaison
C=O_…_ avec le doublet libre de l’Azote
donc_…_
le doublet électronique de la liaison C=O entre en résonance avec le doublet libre de l’Azote
donc
- délocalisation possible des e-sur la liaison peptidique
- mésomérie entre O, C et N
les atomes … sont dans le même plan
Possibilité d’isomérie cis/trans avec les radicaux R1, R2, R3….
• du fait de l’encombrement stérique : forme ____ majoritaire
Cα, C, O, N, H et C’α dans le même plan
Possibilité d’isomérie cis/trans avec les radicaux R1, R2, R3….
• du fait de l’encombrement stérique : forme trans majoritaire
structure secondaire
angles phi et psi
structure secondaire dépend de la valeur de ces 2 angles dits angles dièdres
Φ = Phi et Ψ = Psi
- Φ = Phi angle de rotation autour de la **liaison peptidique **entre N et le Cα
- Ψ = Psi angle de rotation entre le Cα et le C du carbonyle
table de ramachandran
met en évidence les structure secondaire les plus favorables
proline : angle φ
cas particulier, angle φ bloqué (car molécule
cyclique)
cette rigidité entraine la formation de coude dans les peptides.
coudes
Coude β existe entre :
- 2 feuillets β
- 2 hélices α
- 1 feuillet β et 1 hélice α
Intérêts de la structure globulaire
- exposer à la surface AA hydrophiles ou polaires qui permettent la solubilisation de la molécule peptidique
- insérer à l’intérieur des résidus hydrophobes
- replier molécules => parties éloignées au contact les unes des autres
- (ainsi parfois le siteactif d’un enzyme peut être formé de zones très lointaines sur lastructure primaire)*
- structure fibrillaire insère les résidus hydrophiles et expose les résidus hydrophobes.
Formation de la structure tertiaire
2 types de liaisons : covalentes et non covalentes
- liaison covalente = pont disulfure entre résidus SH (résidu de Cys) éloignés d’1 chaîne repliée = liaison solide et primordiale pour la structure spatiale
-
liaisons non covalentes : liaisons H, hydrophobes, ioniques
- int. hydrophobe entre résidus d’AA à chaîne apolaire
- liaisons ioniques = liaisons de valence électrique
création de ponts salins (sensibles aux variations de pH)
- liaisons hydrogène : entre radicaux (ou chaînes latérales)
Ex. : OH de Ser et Thr, COOH de Glu et Asp, AA basiques
propriété biologiques des peptides & protéines
solubilité
- exempe de prot. : insolubles; solubles?
- solubilité prot dépend de ?
- influence des facteurs physico chimiques?
- hydrosolubles : albumines, globines, …
- Insolubles dans l’eau : troponines, …
solubilité d’une protéine dépend :
- de sa séquence (proportion d’AA polaires et apolaires)
- et de sa structure spatiale
influencée par facteurs physiques et chimiques:
- minimale à son pHi => influence du pH
- influence température => rupture des liaisons avec la température : destruction des structures II, III et IV mais pas de modification de la structure I. => chaîne d’AA
propriétés biologiques des peptides et protéines
solubilité, rôle des détergents?
- mercaptoéthanol?
= agents tensioactif qui solubilisent les mol peu ou insolubles en créant film hydrosluble autour d’elles
- destruct° liaisons (intérat°) hydrophobes
- le mercaptoéthanol coupe les ponts S-S
masse moléculaire
technique, PM minimal
= prend en considération un seul composant avc faible % de compo de la prot. on imagine qu’il n’est présent qu’à 1 seul exemplaire dans prot
masse moléculaire
technique, ultracentrifugation
centrifugation => sédimentation des prot
Rôle de la vitesse : en f(taille) et densité des molécules à séparer.
masse moléculaire
technique, gel filtration ou tamisage moléculaire
= filet à mailles de taille connue : la substance constituant le gel forme pores (Ø cst) , donc porosité connue.
- dépot sur le gel mélange de molécules
- petites pénètrent dans les mailles = V de distribution +++
- grandes sortent immédiatement, exclues du gel.
Calibration par des molécules standard de PM connu : mesure de la
vitesse d’élution (ou volume élution)
masse moléculaire
technique, électrophorèse sur gel
= combine migration électrophorétique dans champ électrique (fonction de la charge de la molécule) et tamisage moléculaire<strong> </strong>(fonction du PM de la protéine)
pH = peptides/protéines ∀ chargé même façon : seule la masse moléculaire interviendra dans la migration
Ex. de l’électrophorèse des protéines du sérum humai
masse moléculaire
technique, spectrométrie de masse
- *fiable** : mesure directe n(atomes et groupes) de molécule protéique après bombardement e- qui casse molécule.
- *Principe :** séparation ions selon M/Z , et quantification de % chaque espèce ainsi séparée.
- *méthode destructive**
- *But :** mesure de la masse moléculaire d’une substance, données structurales sur la (ou les) molécule(s)
la substance ionisée <= état excité =>provoque sa fragmentation.
analyse informe sur la structure de la molécule ∀ ions formés est caractérisé par m/z & l’appareil est capable de séparer ces ions (par un champ magnétique) et de les détecter/caractériser (qualitativement et quantitativement).
possible de déterminer le PM à une unité près
exemples de peptides
glucagon
- nombre d’A.A ?
- rôle?
- synth par?
- 29 AA
- hormones hyperglycémiante
- synth / pancréas
exemples de peptides
insuline
- n(A.A.)?
- synth / ?
- rôle?
- structure? si réduction?
- 51 AA
- synth pancréas
- hormone hypoglycémiante
- 2 chaînes, une liaison intra deux inter
- si réduction pont SS perte activité biologique
exemples de peptides
glutathion
- composition a.a.?
- rôle?
- peptide Glu-Cys-Gly
- liaison entre Glu et Cys = liaison pseudo-peptidique
- glutathion = ωGlu-Cys-Gly
Le groupement thiol (SH) de la Cys permet à ce pseudopeptide
d’exister sous deux formes : réduite (GSH) ou oxydée (G-S-S-G)
rapport GSH (réduit) / GS-SG (oxydé) # 500 dans les cellules
- caractère réducteur du glutathion
- dans GR : maintien de l’ion Fer sous forme Fe++, permet donc le bon fonctionnement de Hb
- transporteur d’H, coenzyme, très utile dans lemétabolisme des protéines
- participe à de nombreuses réactions d’oxydo-réduction, en particulier au niveau des membranes des GR, de Hb…
exemples de peptides
vasopressine :
- n(A.A.)
- rôle?
- synth / ? rapport avec Gly?
= hormone anti-diurétique HAD
- origine post-hypophysaire
- 1 chaîne de 9 AA
- Gly modifiée par amidification
- 1 pont -S-S-
exemples de peptides
ACTH
- n(A.A.)?
- synth / ?
- rôle?
- origine antéhypophysaire
- 1 chaîne de 39 AA
- activité biologique entre AA1 et AA24
Holoprotéines
= uniquement formées d’AA
Hétéroprotéines
= existence d’une partie non protéique, le groupement prosthétique, liée au peptide par une liaison covalente
Phosphoprotéines
ester d’acide phosphorique sur des OH de sérine et thréonine
