Déterminer la structure 3D d'une protéine biologiquement importante
Déterminer la structure 3D d'une protéine biologiquement importante
Procédure
Activité I : Trouver quelques protéines pertinentes à vos cours A partir de : • poster MM PDB http://mm.rcsb.org/
• en rapport avec la santé http://pdb101.rcsb.org/browse/you-and-your-health
• depuis Uniprot -> PDB http://education.expasy.org/cours/PO422/PO422_Liste_3D.pdf Nom de la protéine ou du complexe Lien vers UniProtKB/Swiss-Prot (section structure) Lien vers l’entrée PDB (PDB AC) http://www.rcsb.org/3d- view/NXXX Remarque
Hémoglobine HBB_HUMAN HBA_HUMAN 1a00 4hhb* 2hhb L’hémoglobine est constituée de 2 chaînes HBA et 2 chaînes HBB COX1 + aspirine COX1 + ibuprofen PGH1_SHEEP 1pth* 1eqg Insuline INS_HUMAN 2hiu* 1ben L’insuline est constituée de 2 chaînes (chaîne A : 21 aa, chaîne B : 30 aa). Dans l’entrée 2hiu, la chaîne B ne fait que 29 aa... Nucléosome H4_HUMAN 5b40 La structure 3D contient les histones H4, H2A, H2B, H3.2 + ADN Nucléosome 4_XENLA 1aoi* H4, H2B11, H33C, H2A1 + ADN Immuno-globuline IgG GCAA_MOUSE IGH1M_MOUSE 1igt* 1igy ATP synthase ATPB_BOVIN 5ara* Plusieurs sous-unités inclue ATP5B Plus d’info : pdb101.rcsb.org/mot m/72 tRNA 4tna yeast tRNAPhe TP53 + DNA P53_HUMAN 3q06 393 aa : aucune structure 3D ne couvre toute la séquence de la protéine RNA polymérase RPAB4_YEAST 2e2i* Plusieurs sous-unités + DNA + RNA anthrax LEF_BACAN 1j7n GFP GFP_AEQVI 1bfp
1gfl Séquence et structure complètes (blue GFP) Green GFP Répresseur opéron lactose LACI_ECOLI 1lbh Multimère de la même chaîne
http://tecfa.unige.ch/perso/lombardf/formcont/proteines-3D/exemples-pdb-to-stl/
Exemples de questions pour TP de biologie / pour s’en inspirer
- On dit parfois que la séquence d’acides aminés (a.a) détermine la fonction de la protéine. En quoi est-ce correct et en quoi cela est-il incomplet ?
- Comment la structure secondaire et tertiaire est-elle établie avec ce que vous avez pu voir jusqu’ici ? ( dans quels organites ? Comment ?)
- Peut-on actuellement prédire la forme que prendra une protéine à partir de sa séquence ?
Comment détermine-t-on la forme que prend effectivement une protéine ? Comment la forme constatée détermine-t-elle l’activité de la protéine ? Comparez la séquence sur UniProtKB, puis la forme 3D pour diverses protéines
- Insuline ( http://www.rcsb.org/structure/1ben )
- Immunoglobuline IgG ( http://www.rcsb.org/structure/1igy)
- Quel lien peut-on voir entre la forme de l’hormone , l’anticorps et leur fonction ?
- La forme détermine-t-elle seule la fonction ?
- Essayez de déterminer comment la forme d’un anticorps Ig détermine sa fonction ?
- Quelles parties de la protéine pourraient – à votre avis - changer un peu suite à une mutation sans gravement mettre en cause son fonctionnement et finalement réduire la fécondité? Pour quelles autres un changement risque-t-il de nuire au fonctionnement de la protéine ?
- Idem pour l’histone? HIST1H4A
- Idem pour l’insuline INS
- Idem pour le récepteur à la mélanotropine MC1R
- Concluez sur le lien entre forme et fonction, les limites du modèle « clé- serrure »