Protéines
Vue d'ensemble
- Biochimie
- Transport membranaire
- Moteurs moléculaires
- Voies de signalisation
Les protéines, qui font partie des protides, sont de grandes biomolécules et macromolécules qui comprennent une ou plusieurs longues chaînes de résidus d'acides aminés.
Structure des protéines
1. Les protéines remplissent une vaste gamme de fonctions au sein des organismes, i.e. :
- la structure des cellules et des organismes,
- la catalyse des réactions métaboliques,
- la réplication de l'ADN,
- la réponse aux stimuli,
- le transport des molécules d'un endroit à un autre.…
Nous ne développerons pas les protéines en général dans vetopsy.fr et nous ferons quelques rappels car de nombreuses pages détaillées sont disponibles sur le web (
Protein).
2. Pour la structure des protéines, on distingue plusieurs ordres.
(Figure : vetopsy.fr d'après Jmarchn, de Thomas Shafee)
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a. La structure primaire correspond à la séquence d'acides aminés, qui est dictée par la séquence nucléotidique de leurs gènes et dont les liaisons dites peptidiques détermineront les différentes structures d'ordre supérieur.
b. La structure secondaire correspond à des repliements locaux réguliers, comme les hélices α, les feuillets β (β-sheets), les coudes (β-turns)…
- Les éléments de la structure secondaire se forment généralement spontanément en tant qu’intermédiaire avant que la protéine ne se replie dans sa structure tertiaire tridimensionnelle.
- Elles nécessitent le plus souvent des liaisons hydrogène.
c. La structure tertiaire correspond à la forme tridimensionnelle d’une protéine.
- La structure tertiaire possède une seule chaîne polypeptidique, i.e. backbone, colonne vertébrale en français, avec une ou plusieurs structures secondaires protéiques appelées domaines protéiques qui sont étudiés dans des chapitres spéciaux.
- Les molécules peuvent être liées par des liaisons hydrogène, des ponts disulfure, des interactions hydrophobes, hydrophiles et ioniques.
Ce repliement global de la protéine dans une structure 3D spécifique détermine son activité.
d. La structure quaternaire consiste en une association de plusieurs chaînes (sous-unités) polypeptidiques et est la caractéristique des protéines multimériques, non covalentes, mais aussi quelquefois covalentes.
Les trois grands types de protéines
1. On distingue trois grands types de protéines résumées dans un tableau.
| Famille de protéines | Forme | Fonctions principales | Solubilité | Exemples typiques |
|---|---|---|---|---|
| Fibreuses (sléroprotéines) | Allongée, filamenteuse | Soutien, résistance, structure | Peu solubles | Collagène, kératine, élastine |
| Globulaires (sphéroprotéines) | Compacte, sphérique | Catalyse, transport, régulation, défense | Très solubles | Enzymes, hémoglobine, anticorps, insuline |
| Membranaires | Insérées dans les membranes | Transport membranaire, signalisation, ancrage | Peu solubles (dans l’eau) | Récepteurs, canaux ioniques, pompes ioniques |
2. Dans vetopsy.fr, certains chapitres seront développés quand nous en sentirons le besoin, comme, par exemple, dans le cas des :
- des glycoprotéines,
- des globines,
- des principaux domaines protéiques,
- des modifications post-traductionnelles,
- des dégradations.