Conséquence de changement d'acide aminé.

[Guigui51]

Bonjour,

je commence les cours sur les Acides Aminées, et en faisants quelques recherche par ci par là, je tombe sur un fait qui m'interpelle que je n'ai pas vu e ncours encore certainement, mais la curiosité me pousse a me tourner vers vous, je m'explique:

Parmi des Hemoglobine (Hb) normal ou mutante, cetaines sont responsables de certaines pathologies.
Dans l'Hbs, un résidu Val remplace Glu en beta6 de HbA ( hemoglobine humaine sauvage )
La conséquence c'est que les individus HbS souffrent de la drépanocytose.

Ma question est: Comment un changement limité ( 1 acide aminée sur 574 ) peut produire un tel effet? Ne serait ce pas du a la polarité? au liaison?
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[Aqualung]

Tout dépend des acides aminés conservés et principalement de leurs propriétés biochimiques.

Certains acides aminés sont très hydrophobes, ou hydrophiles (basiques ou acides), certains possèdent une chaine latérale très longue, d'autres courtes...

Beaucoup d'acides aminés auront une action en fonction de leur chaine latérale. Dans ce cas ci, une valine, assez neutre remplace un acide glutamique chargé positivement. Ce genre de modification, plutôt importante, va perturber l'équilibre électrostatique de la protéine et pourra entrainer une modification. On pourrait imaginer que cet acide aminé chargé positivement se liait à un autre acide aminé chargé négativement (il y a beaucoup d'autres scénario possibles) et permettait un repliement correct de la protéine.

Modifier par exemple une lysine en une arginine ou une alanine en valine a généralement beaucoup moins d'effet car ces acides aminés possèdent des fonctions biochimiques proches.

Il est important de comprendre également que le repliement d'une protéine défini son activité. Le repliement se déroule notamment en fonction des propriétés physico-chimiques des acides aminés (structure primaire). Toute modification de cette structure primaire peut théoriquement influencer la structure secondaire, puis tertiaire...

[Edelweiss68]

Dans ce cas ci, une valine, assez neutre remplace un acide glutamique chargé positivement. Ce genre de modification, plutôt importante, va perturber l'équilibre électrostatique de la protéine et pourra entrainer une modification.

Pour continuer l'histoire dans le cas de la drépanocytose, cette modification des charges de surface entraîne une modification de la configuration spatiale de la molécule qui va polymériser et former des sortes de fibres/faucilles de désoxyhémoglobine = falciformation aboutissant aux drépanocytes. Cette altération de la membrane des globules rouges (GR) entraîne une diminution de leur durée de vie par destruction prématurée et la rigidification de la membrane du GR va entraîner une occlusion des vaisseaux et des microthrombi (= bouchage des petits vaisseaux).

[Guigui51]

Tout ca en changeant juste 1 seul AA? je comprend pas trop...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Edelweiss68]

Tout ca en changeant juste 1 seul AA? je comprend pas trop...

Et bien oui. Tout dépend d'où se trouve ce changement. Les conséquences vont de l'absence de conséquence à la maladie plus ou moins grave.

[Guigui51]

Cela veut t'il dire que le AA qui a changé porter la maladie?
Merci pour vos reponse en tout cas

[Edelweiss68]

L'AA en soit ne porte pas une maladie mais il peut en devenir la cause en fonction de l'endroit où il se trouve et de l'AA qu'il remplace.

[Guigui51]

C'est bien compliqué en tout cas...lol Dans le cas que je cite, la polarité joue ou pas?

[Edelweiss68]

C'est bien compliqué en tout cas...lol Dans le cas que je cite, la polarité joue ou pas?

Oui la valine est plutôt hydrophobe alors que la glutamine chargée est plutôt hydrophile.

[Guigui51]

Oui la valine est plutôt hydrophobe alors que la glutamine chargée est plutôt hydrophile.

Ce changement brutale donc, est la cause de la maladie?

[Hellbly]

Ce changement brutale donc, est la cause de la maladie?

Oui car Hydrophile ≠ Hydrophobe.
On passe d'une caractéristique à son opposée.
D'où le changement suffisamment important pour modifier la structure 3D de l'Hb.

Raph ^^

[Cendres]

Comme l'a bien dit Hellbly, avec ce type de changement d'acide aminé, les liaisons (faibles ou covalentes) entre ces acides et donc la conformation dans l'espace de la molécule peuvent changer, avec une activité (enzymatique par exemple) fort différente.

[Aqualung]

Le repliement des protéines ne se fait pas de manière volontaire (il n'y a pas un organite qui décide comment replier la protéine). Le repliement se fait en fonction des acides aminés et de leur caractéristiques et se fait petit à petit. Un premier repliement va permettre un second replient (en rapprochant des acides aminés éloignés) et ainsi de suite comme le montre cette image.



Imagine que le premier rapprochement ne s'effectue pas car l'acide aminé chargé a disparu...le second aura plus difficile de se produire et les suivants encore plus. Du coup d'autres repliements vont survenir mais il conduiront à une protéine ayant une forme différente.

Une forme différente entraine souvent une perte d'activité et une dégradation de la protéine. Si cette protéine est importante pour la cellule, la cellule va dépérir... Donc oui un seul acide aminé modifié peut causer une maladie par une suite de conséquences.

[Guigui51]

Je vous remercie tous Tout est beaucoup plus claire merci beaucoup

[2MN]

Bonjour,

Est ce que ces conséquences de changement d'acide aminé sont valables aussi pour les poissons d'élevage ?

[JPL]

Les informations qui ont été données sont valides quelle que soit l’espèce, mais j’avoue que je ne vois pas bien ce que viennent faire des poissons d’élevage ici. Si tu as une question spécifique à leur sujet tu ferais mieux de créer une nouvelle discussion en donnant davantage d’explications.

[dr.Garou]

Le repliement des protéines ne se fait pas de manière volontaire (il n'y a pas un organite qui décide comment replier la protéine). Le repliement se fait en fonction des acides aminés et de leur caractéristiques et se fait petit à petit. Un premier repliement va permettre un second replient (en rapprochant des acides aminés éloignés) et ainsi de suite comme le montre cette image.

Cette assertion est erronée, si certaines protéines se replient d'elle même correctement c'est loin d'être le cas pour toutes, il existe des protéines chargées de guider le repliement de leur consœurs (l'exemple le plus connu étant les chaperonines), d'autres protéines commencent par se replier d'une façon, puis sont modifiées pour changer de conformation et finalement atteindre le forme définitives. Le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi qui sont des organites intracellulaires jouent par ailleurs un rôle crucial dans la maturation de nombreuses protéines qui ne pourraient autrement se replier correctement.