Protéines examen 1 Flashcards
deux étapes de la synthèse d’une protéine
polymérisation et repliement
4 étapes pour aller d’ADN en Protéines
Transcription, Maturation, Exportation, Traduction
Étapes de maturation
Polyadénylation, Ajout de la coiffe et épissage
3 etapes de la traduction
initiation, élongation, terminaison
2 types de modifications post-traductionnelles
a)5 kinds
b) explique l’exemple
a) Groupement Fonctionnelle/Protéine:
-Glycosylation,
-Phosphorylation,
-Hydroxylation,
-Méthylation,
-Acétylation
b) Changements structuraux au niveau de la chaîne synthétisée
Ex: insuline (formation de ponts disulfures, clcivage par protéolyse)
nomme les 4 groupements chimiques d’un AA
Carbone α et 4 groupements chimiques différents:
- NH2 (amine)
- COOH (acide carboxylique)
- H
- Chaîne latérale variable (R)
masse moyenne d’un résidue
110 Da
les AAs sont acide ou base?
Ils sont amphotères (les deux).
Leurs charges dépend du __________
pH
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
a) Les aa aliphatiques (5)
Glycine, Alanine, Valine, Leucine et Isoleucine
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
b) Les aa aromatiques (3)
Phénylalanine, Tyrosine, Tryptophan
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
c) Les aa hydroxylés (2)
Thréonine, Serine
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
d) Les aa carboxylés et carboxyamides (4)
Aspartate, Glutamate, Asparagine, Glutamine
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
f) L’ aa cyclique (1)
Proline
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
c) Les aa sulfurés (2)
Cystéine, Methionine
Classification basée sur la nature des chaîne latérale R
c) Les aa basiques (3)
Lysine, Arginine, Histidine
8 aa essentiels:
2 aa semi-essentiels:
« Mets le ((dans la)) valise, il fait trop d’histoires d’argent. »
MET-LEU-VAL-LYS-ILE-PHE-TRP-HIS-THR-ARG
(His and Arg are sémi essentiels)
3 types de mutations :
Silencieuses (qui code encore pour la meme AA)
faux-sens (qui code pour une AA différente)
non-sens (qui arrête le séquence de façon prémature)
AAs non-polaires (Essentiellement hydrophobes) (8)
Alanine, Valine, Leucine, Isoleucine, Proline, Phénylalanine, Tryptophan, Methionine
AAs polaires (Peuvent être neutre, acide ou base selon leur charge. Essentiellement hydrophiles) (7)
Glycine, Serine, Thréonine, Cystéine, Tyrosine, Asparagine, Glutamine
AAs chargés négativement (2)
Acide Aspartique, Acide Glutamique
AAs chargés positivement (3)
Lysine, Arginine, Histidine
En se fixant à quoi (5 choses), est-ce que les protéines peuvent avoir une changement de conformation qui va influencer son activité.
- l’une à l’autre (structure quaternaire)
- À l’ADN (histones)
- À des glucides (glycoprotéines)
- À des lipides (lipoprotéines)
- À de petites molécules ou des ions…
Quels sont les 3 classifications pour les protéines
- Protéines fibreuses
- Protéines globulaires
- Protéines membranaires
Quelles sont les 4 raisons qu’une protéine va être classé comme fibreux, globulaire ou membranaire?
interaction, rôle, structure, solubilité.
Structure primaire =_____
séquence linéaire d’acides aminés
Quelle sens, lit-on les acides aminées
N-ter -> C-ter
Qu’est-ce qui est perdue lors de la formation d’une liaison peptide?
H20
- Dipeptide (_ résidus)
- Oligopeptide (__ à __ résidus)
- Polypeptide (__ à __ résidus)
- Dipeptide (2 résidus)
- Oligopeptide (20 à 30 résidus)
- Polypeptide (200-500 résidus)
-Titine (muscle) 26900 aa
-Lysozyme (blanc d’œuf) 129 aa
Quel serait le P.M. approximatif de chacune de ces protéines?
Titine - 2959000 Da
Lysozyme - 14190 Da
3 structures secondaires
- Hélice α
- Feuillet β
- Coude β
trois spécifications de l’hélice alpha
-Spirale avec liaisons H entre l’O du carboxyl et le N de l’amine.
-Qualité hydrophobe ou hydrophile
-La forme la plus courante et la plus stable dans les protéines
(Un tour tous les 3.6 résidus)
comment une feuillet beta est formé?
-Liaisons H entre les amines et carboxyls entre des
résidus adjacents.
orientation parallèle vs anti parallèle du feuillet beta
Orientation parallèle: brins dans le même sens (N-
et C-terminaux du même côté).
Orientation antiparallèle: sens opposé.
Coude beta:
-formé de 4 résidues
- formé de aas avec: glycine(chaine R petite) et proline (déja une coude) (ces facteurs facilitent le repliement)
trois liaisons présentes chez les structures tertiaires
- Interactions hydrophobes (chaînes latérales non-polaires).
- Liaisons H (chaînes latérales polaires, amines et carboxyles).
- Ponts disulfures.
Trois domaines et descriptions:
- Domaine fonctionnel:
activité particulière de la protéine (activité catalytique d’une enzyme,
capacité de liaison). - Domaine structural (40 aa et +): plusieurs
structures secondaires. - Domaine topologique (protéines membranaires).
structure quaternaire:
Protéines multimériques: 2 chaînes polypeptidiques (sous-unités) ou plus.
Sous-unités similaires:
homomérique.
Sous-unités différentes:
hétéromérique.
Complexe supramoléculaires
Très grands (+ de 1MDa), nombreuses chaînes polypeptidiques.
Machine transcriptionnelle:
- ARN polymérase (50 composants)
- Hélicase
- Facteurs de transcription
- Autres complexes protéiques
ex:
Pore nucléaire
Ribosomes
Pourquoi est-ce que la repliement est très important
La forme suit la fonction
5 steps to get from AAs à protein
1) Structure primaire
2) Structure secondaire
3) Formation de petits motifs structuraux
4) Formation des domaines
5) Structure tertiaire finale
mechanisme de Hsp70
1) Substrat se fixe au domaine de liaison du substrat quand ATP fixé au domaine de liaison du nucléotide .
2) Co-chaperons DnaJ/Hsp40 stimule l’hydrolyse de l’ATP en ADP: changement de conformation, poche fermée, repliement.
3) Co-chaperons GrpE/BAG1 stimulent l’échange d’ADP pour ATP: changement de conformation
4) libération du substrat.
(basically,
1)fixe protéine à Hsp70
2)hydrolyse d’ATP en ADP pour replier le protéine
3)ADP rempplacer par ATP de nouveau for the next guy
4) libération du protéine (substrat)
)
role des protéines chaperons
-Ils sont des Protéines de repliement.
-Repuiert l’ATP
-Se fixent à un court segment de protéine et stabilisent les protéines dépliées, les empêchant de s’agréger et d’être dégradées.
Hsp90 Mechanisme
1) Fixation rapide de l’ATP, fixation
de la protéine.
2) Changement de conformation:
dimérisation, conformation fermée.
3) repliement de la protéine et Hydrolyse de l’ATP:.
4) Libération de la protéine.
mechanisme GroEL/GroES
1) Polypeptide mal ou
partiellement replié entre
dans l’une des chambre,
la deuxième est bloquée
par un couvercle GroES.
2) Chaque anneau fixent 7
ATP.
3) Hydrolyse de l’ATP,
libération de 14 ADP et de
GroES.
4) 7 ATP et GroES se
fixent au GroEL et à la
protéine à replier.
55) La protéine se
replie.
6) Libération de la
protéine repliée.
Roles de RER (3)
-Transport co-traductionnel des protéines
(translocation co-traductionnelle)
- Repliement et assemblage dans la lumière
du RER (ponts disulfures)
- Glycosylation
translocation:
Chaînes polypeptidiques dirigées du cytosol vers la membrane du RE par une séquence signale (peptide signal) qui initie leur translocation.
translocation Co-traductionnelle vs Post-traductionnelle
co: séquence de signal N-ter se dirige vers le RER en même temps qu’il est en train d’être traduit par une ribosome (Ribosome -> RER)
post: séquence de signal N-ter se dirige vers le TARGET après qu’il est traduit par une ribosome (loose dans le cytosol -> TARGET (ex: RER, mitochondrie etc.) )
Protéine disulfide isomérase (PDI) rôle et classification:
Une Protéines retenues (résidentes) role: dans le RER, forme des ponts disulfures et aide au repliement
Protéines retenues (résidentes):
aident à la formation et à l’assemblage.
Protéine chaperonne Bip (binding protein):
repliement, reconnaissance de protéines
mal repliées ou pas encore assemblées,
transport.
glycosylation=
Addition enzymatique de sucres (≈50% des protéines)
Précurseur oligosaccharide (utilisé pour la N-glycosylation), 3 caractéristiques:
transporté en bloc, se fixe sur l’asparagine.
Le transfert est catalysé par une oligosaccharyl transferase
Le précurseur est maintenu grâce au dolichol
anatomie de l’appareil de golgi
Citernes (4 à 6) avec 2 faces (cis et trans)
Protéines déplacées aux extrémités
apicales du RE (REL) rôle:
vésicules de transport vers le Golgi.
Les protéines entrent par le réseau (1)-Golgien et sortent par le réseau (2)-Golgien.
1.cis 2.trans
role des complexes protéiques TOM et TIM23
2 membranes de mitochodrie tom for outer one tim23 for inner one, protéine va passer les deux pour entrer dans le mitochondrie (they enter with the password (séquence de signalisation))
what happens after passing tom and tim23
son séquence de signalisation va être clivé et il va devenir une protéine mitochondriale mature
exo vs endo nucléases
exo coupe boute, endo coupe l’intérieure de la chaine
(enzymes du syst. digestif) Dégradation des protéines alimentaires (5)
-Pepsine
- Trypsine
- Chymotrypsine
- Carboxypeptidase
- Aminopeptidase
Dégradation des protéines extra et intracellulaires (2)
protéasome et lysosome (autophagie = intra, hétérophagie = extra)
Formation d’un lysosome par fusion entre:
- Un endosome
- Des vésicules transportant les enzymes (Golgi)
Steps of dégradation par protéasome: (6)
-Marquage par l’ubiquitine (minimum 4Ub)
-Reconnaissance et fixation du substrat
-Dépliment (19S)
-Activation et translocation
-Hydrolyse
-Recyclage
salting in vs salting out (solubilité)
- Faibles concentrations de sels
augmentent la solubilité:
– Salting in - Fortes concentrations de sels
diminuent la solubilité :
– Salting out
Au pI: la solubilité est..
minimale
Étapes pour purifier et isoler des protéines:
- Broyage du tissu, cellule…
- Centrifugation: séparation des fractions cellulaires
- Séparation:
(- peu spécifique (précipitation au sulfate d’ammonium)
- + spécifique (chromatographie)
- Très spécifique (isofocalisation, tamisage moléculaire). )
2 types de centrifugation
Centrifugation différentielle
Centrifugation zonale
electrophorèse role
Sépare les molécules en fonction de leur rapport charge/masse.
a: alpha-Antitrypsine (PM: 45000, pI: 5,4)
b: Cytochrome c (PM: 13400, pI: 10,6)
c: Myoglobine (PM: 17000, pI: 7,0)
d: Albumine sérique (PM: 69000, pI: 4,8)
e: Transferrine (PM: 90000, pI: 5,9)
L’ors de l’electrophorèse, donner l’ordre de leur migration du sommet (le point de dépôt
des échantillons) à la partie inférieure du gel.
Small pI au Large pI
ELISA vs western blot
ELISA expensive
Western blot role
séparer et identifier les protéines
western blot steps (4)
- Séparation par électrophorèse
- Transfer à une membrane
- Ajout d’anticorps: primaire et secondaire.
-Chimioluminescence
3 techniques de determination de conformation d’une protéine:
- Cristallographie aux rayons X
- Microscopie cryoélectronique
- Résonance magnétique nucléaire (RMN)
RMN role
Structure 3D de petites protéines (200 aa).
downside of electric microscope
hard to make échantillon (gotta make it très mince)
preparation d’echantillon de microscope electronique:
- Fixation:
Tiens compte de la [] molaire, ionique et du pH et doit pénétrer totalement le tissu. - aldéhydes (paraformaldéhyde, glutaraldéhyde): liaisons entre les groupements NH2 (les rendent insolubles et stables).
- tetroxyde d’osmium (OsO4): métal lourd qui contraste le tissu.
- Déshydratation:
Alcool éthylique à concentrations croissantes - Inclusion:
Résines Époxy (hydrophobes)
Résines acryliques (hydrosoluble) - Coupes:
Ultramicrotome (verre et/ou en diamant)
microscopie par fluorescence vs confocale
confocale is HD compared to fluorescence
steps of ADN recombinant (7)
-ouvrir vecteur (plasmide)
-ajout de l’insert dans le plasmide avec l’overhang crée
-lier vecteur-insert avec ligand
-TRANSFORMATION des bactéries avec le vecteur+insert
-Multiplication du bactérie
-Extraire l’ADN
-ADN en protéines dans le cellule cible.
Marquage direct: examples
- Mitotracker: mitochondries en fonction du potentiel membranaire.
- Lysotracker: lysosomes en fonction du pH.
- DAPI: ADN dans les noyaux.
(The affected part will glow under a laser)
Disruption de la membrane plasmique avec un choc électrique (la rend _______ )
perméable
