Cours sur les protéines

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Configuration

Cis= chilate

Cis= défavorise stériquement car chaîne latéral proche donc encombré

Trans= favorisation des chaînes latérales

La configuration cis existe pour 2 AA. La configuration cis est la plus commune est proline 10% des résidus de proline dans une protéine se trouvent en configuration cis ainsi que la glucine.

- Longueur et angles

La longueur d’une liaison peptidique est de 1,32 Ᾰ

Les conformations du squelette peptidiques Angle Psi (ψ) et Phi (ϕ)

La rotation autour de la liaison N-Cα du groupe peptidique est ϕ

Celle autour de la liaison Cα-C est ψ

Diagramme de Ramachandran

Ψ peut tourner de - 180° à 180°

Φ peut tourner de - 180° à 180°

Il y a des positions interdites, peu excités, fréquemment retrouvées

25% des combinaisons possibles et retrouvées[pic 1]

Exceptions : glycine et proline

Glycine : pas de chaîne latérale, va pouvoir adopter n’importe quelle conformation

Proline : résidu cyclique impose des contraintes aux angles

Les glycines et les prolines sont souvent absentes des structures secondaires

Stabilité de la liaison

La formation de la liaison peptidique n’est pas favorisée thermodynamiquement (ΔG : + 10kJ/ mol à température ambiante), l’hydrolyse oui.

En l’absence de catalyseur, la liaison peptidique est à peu près stable. Par contre, elle est rapidement hydrolysée en condition extrême.

Comme l’hydrolyse de la liaison peptidique est favorisée thermodynamiquement, la réalisation de cette liaison nécessite de l’énergie dans la cellule.

Liaison isopeptidique

Une liaison isopeptidique ou peptoïde est une liaison peptidique qui ne se trouve pas dans la chaîne principale de la protéine.

Ce lien se forme entre les fonctions « acide carboxylique » et « groupe aminé » d’une chaîne latérale

Ex : ubiquitine : permet la dégradation des protéines usées

2.2 Les peptides

1- Les peptides naturels

Peptide régulier/ irrégulier

Régulier quand composé uniquement d’AA de la série L

Irrégulier s’il libère des AA de la série D ou des résidus autres que des AA (groupement méthyle, formyle,…)

Synthèse

Les peptides ribosomiques sont synthétisés par traduction de l’ARNm

Les peptides non ribosomiques représentent une famille de produits pharmacologique et naturels

4 clases de peptides

- Structure linéaire

Cas le plus courant. Sa structure spatiale dépendra.

- Structure ramifiée

- Structure cyclique

N-terminal et C-terminal couplé => plus d’extrémité

- Structure semi cyclique

N-terminal ou C-terminal couplé à un résidu de la chaîne

Propriété chimique

Solubilité varie en fonction de taille et de l’AA. Ils sont amphotères en fonction du pH et du pHi du peptide.

Propriété physique

Dépend de la composition de l’AA

Ex : pouvoir rotatoire

Ex : absorption UV (180 – 230 nm)

Absorbe 280 nm si acide aromatique

Ionisation des peptides

NH3+, COO- et R

La détermination du pHi d’un peptide d’effectue de façon comparable aux AA

2- Rôle biologique

- Peptides hormonaux : la vasopressine

La vasopressine synthétisée par l’hypophyse est une hormone anti-diurétique, dont l’extrémité se termine par une fonction amide-CO-NH2 sur la glycine et non par un acide libre COOH, c’est un monopeptide

- Angiotensine II

Hormone du sang d’origine hématique qui régule la pression sanguine ; octapeptide

- Glucagon

Origine pancréatique hyperglycemiante comportant 29 AA

- Insuline

Hypoglycemiente, 51AA en 2 chaînes unies par des ponts disulfures. 2 ponts inter et 2 ponts intra moléculaire

- glutathion

tripeptide = glutamylcystenylglycine

Principal agent antioxydant intracellulaire

Détoxifiant

Renforçateur du système immunologique

- peptides antibiologiques ; gramicidine S

peptide cyclique de 10 AA

Les édulcorants de synthèse à haut pouvoir sucrant sont souvent de nature peptidique.

L’aspartame a un pouvoir sucrant environ 200x supérieur à celui du saccharose.