Biochimie : Protéines

[Inkald]

Bonjour,

Je fais appel à vous sur le sujet de la biochimie des protéines.
Je sais que le but n'est pas de me donner les réponses directement, et qu'il est préférable de montrer les travaux que j'ai fais en amont... le problème étant que je n'ai absolument rien compris donc que je n'ai rien fais en amont...

Dans mes TD on parle de point isolectrique, déprotonisation, de pKa, de zwiterrion, de forme prépondérante selon un pH et selon l'acide aminé...

Si quelqu'un pouvait m'expliquer ce que tout cela veut dire, c'est pas faute de m'avoir creusé la tête...
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[dalmia]

Bonjour Inkald,

Point isoélectrique : il s'agit du pH auquel une molécule a une charge totale neutre. C'est-à-dire aucune charge (pas de + ni de -), ou alors autant de charges positives que négatives.
Déprotonation : c'est la perte d'un H+. C'est grossièrement ce qui se passe quand tu augmentes le pH d'un milieu. Plus un milieu est basique, plus une molécule va perdre ses H+, donc être déprotonée (soit dit en passant, H+ et proton, ça désigne la même chose, en gros. Un atome d'hydrogène qui perd son unique électron n'est alors plus que composé de son noyau... qui n'est composé que d'un proton).
pKa : c'est le pH auquel ta molécule va perdre, ou gagner un H+. C'est comme un point de transition.
Zwitterion : ta molécule a autant de charges positives que négatives.
Forme prépondérante selon un pH : imagine que tu as 1000 exemplaires de ta molécule. Tu ne vas jamais avoir 1000 molécules sous la même forme à un pH donné. Par exemple, au point isoélectrique, la grande majorité de tes molécules a une charge totale neutre (cf première définition). Mais pas 100%.

Sortons de la bioch et entrons dans la vie macroscopique.

Entre 0 et 15 degrés : jean, tshirt, , pull, anorak. Tenue chaude
Entre 15 et 25 degrés : tu vas retirer ton anorak. Tenue normale.
Au delà de 25 degrés : tu te mets en tshirt. Tenue légère.
=> le point isoélectrique se situe autour de 20 degrés (c'est pas aussi simple, mais c'est une métaphore).
=> la déprotonation, c'est les vêtements qu'on enlève avec la température qui monte (les H+ qu'on perd)
=> les pKa : c'est 15 et 25 degrés = là où tu enlèves (ou ajoutes, selon le sens dans lequel on va).
=> Zwiterrion : c'est ta tenue quand il fait 20 degrés
=> histoire de forme prépondérante : à 20 degrés, si tu prends 1000 personnes, la majorité sera en tenue normale. Mais tu auras des frileux en tenue chaude et des pas frileux en tenue légère.

Est-ce que ça va mieux ?

Dalmia

[shyroki]

Je ne pense pas pouvoir t'apporter une réponse vraiment adéquate, il te faut un vrai cour pour ces questions.

Le point isoélectrique, c'est en gros la valeur de pH ou ta protéine ne possède plus de charge c'est déterminé par les acides aminés qui la compose.
En clair si ta protéine à un point isoélectrique de 5 et que le pH de la solution est à 4 ta protéine sera chargé positivement, mais si tu monte le pH de ta solution à 6 ta protéine sera chargé négativement.

Cela est important pour purifier les protéines de connaitre leur charge, mais également pour leur stabilité car à son point précis isoélectrique ou bien trop éloigné généralement les protéines précipitent ou perde leur activité.

[Inkald]

Merci tout deux pour vos réponses qui sont claires !

Je viens de jeter un oeil sur mon TD et ce qui me pose problème sont les équilibres de dissociation, ou d'ionisation des peptides...

1) On cherche à séparer par électrophorèse les peptides suivants contenus dans un mélange :
A : Arg - Gly - Ala - Gly
B : Arg - Gly - Ala - Glu
C : His - Gly - Ala - Gly
- Ecrire les équilibres de dissociation de ces peptides.
????
- Calculer leur pI.
Est-ce qu'il faut faire la somme des pI de chaque acide aminés qui composent le peptide ? C'est-à-dire (pka1+pka2)de l'arg/2 etc ?

- Comment migreront-ils dans un champ électrique lorsqu'ils sont en solution à pH 4,2 - pH 6,5 et pH 10 ?
????
- Quel serait le meilleur pH à utiliser pour séparer ces trois peptides ?
????

2) Quel sera le comportement des trois peptides A, B, C lorsque le mélange les contenant sera chromatographié sur une résine échangeuse de
cations, équilibrée à pH 4,2 ?

Pourra-t-on les séparer ? Indiquer le protocole à suivre et tracer le profil d’élution de la colonne.
Comment faire pour répondre à cette question ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Inkald]

[dalmia]

Bonjour Inkald,

Il faut que tu considères les groupements ionisables de chacun de tes peptides. Peux-tu dessiner chacun de ces peptides, et noter pour chaque groupement les différentes formes qu'il peut prendre ?

Dalmia

[Inkald]

Bonjour,

Voilà ce que je pense...