Au fur et à mesure de l’avancement de votre étude, capturez
quelques images caractéristiques
à intégrer dans un compte rendu en images sous Word.
Problème :
Quelles caractéristiques moléculaires permettent
d’expliquer la formation du complexe enzyme - substrat ?
Ce que l’on sait :
On sait qu’au cours d’une réaction enzymatique, le substrat se transforme progressivement
(phénomène progressif nécessitant 3 à 5 minutes) en présence de l’enzyme qui
reste inchangée. On cherche à comprendre les interactions entre l’enzyme et
le substrat.
La structure de certaines enzymes est connue. Par la technique de la cristallographie
aux rayons X, les scientifiques ont élaboré des modèles moléculaires de l’enzyme
seule ou de l’enzyme avec son substrat.
On cherche à comprendre la structure de l’enzyme en présence de son substrat
ou en son abscence.
Ce que l’on cherche :
On cherche à comprendre au niveau moléculaire les interactions enzyme-substrat.
On propose l’étude d’une autre enzyme: la carboxypeptidase.
La carboxypeptidase est une enzyme digestive, c’est une peptidase qui hydrolyse
la liaison peptidique.
Utilisez Protéine Explorer pour visualiser cette protéine, fichier CPASUB.pdb.
Puis cliquez sur Explorer Plus.
A l’aide des fonctions du logiciel et des représentations appropriées
recherchez les informations permettant de caractériser les différents niveaux
de structuration que l’on rencontre dans ces deux molécules.
L'enzyme :
Décrire l’aspect général de la molécule de carboxypeptidase
Décrivez rapidement les
4 niveaux de structure de la protéine.
Le substrat :
Donnez la formule semi développée du
substrat.
Exprimez en une phrase les relations
observées entre les deux molécules.
Le site actif de l'enzyme est la région de la molécule qui participe directement à la réaction.
Pour bien faire apparaître ce site actif,
CHOISIR Chaine S pour sélectionner le substrat.
CHOISIR Inverser pour inverser la sélection.
AFFICHER Contact cette chaîne
Cochez l'option Pas à Pas et essayez de bien comprendre
le processus en cours.
Dans le fenêtre du milieu à gauche recherchez le tableau de contrôles des surfaces de contact
puis masquez les Régions sans surface de contacts et Montrer les Squelettes.
Comment se présente le site actif de l'enzyme?
De quels éléments sont constitués ces chaînes? de
combien d'éléments est constitué chaque chaîne?
Il s'agit d'identifier les acides aminés participant au site actif de l'enzyme.
A partir du tableau de contrôles des surfaces de contact,
utilisez les commandes permettant d'identifer les acides aminés auxquels
appartiennent les atomes sous la surface à moins de 7 angstroms.
Il faut les afficher en Sphères et cliquer dessus pour les identifier.
Quels sont les acides aminés participant au
site actif de l'enzyme?
On compare la molécule enzymatique lié à son substrat à celle sans substrat.
Centrez les molécules sur l'atome de zinc puis masquez les deux molécules, aucun atome ne doit plus être visible.
Cliquez sur l'icone d'information de la molécule puis sur le lien Séq3D :
Sur cet écran règlez les paramètres comme ci-desous.
Dans la séquence (fenêtre du bas), cliquez sur les acides aminés du site actif pour les faire apparaître.
Refaire les même opérations pour les deux molécules.
Comparez les positions des acides aminés dans
les deux molécules.
De quels éléments sont constitués ces chaînes? de
combien d'éléments est constitué chaque chaîne?
Après avoir fait apparaître l'enzyme,
Proposer une explication au différences constatées ci dessus.