Séquences, structures, conformations et rôles biologiques de

Bonjour, j'ai ce sujet a traité pour le Cxxx et je n'y arrive pas. Je n'arrive pas à trouver un plan cohérent. Faut-il faire un plan de type:

I- Séquences et rôles biologiques des protéines.
montrer que l'enchaînement ordonné d'a.a conditionne la fonctionnalité de la protéine (ex : HbS/HbA)

II- Structures d'ordre supérieur et rôles biologiques
Structure secondaire (hélice alpha : protéines transmembranaires); feuillet beta
Structure tertiaire : conformation 3D active biologiquement (ex: Myoglobine)
Structure quaternaire: union de plusieurs chaînes polypeptidiques (ex : Hémoglobine).

III- Conformations et rôles biologiques
Comparaison Mb/Hb : concept d'allostérie et de coopérativité (arriver sur la notion : les protéines sont des macromolécules ayant une conformation spatiale qui leur permet de s'associer temporairement avec un ligand).

EX : Enzymes (rôle dans le métabolisme et sa régulation) et Protéines G (rôle informatif)

ou


I - Protéines : des macromolécules dont la conformation est essentielle à la fonction
1- Structure primaire : un enchaînement ordonné d'a.a (ex d'une mutation et ses conséquences HbS)
2- Structure d'ordre supérieur (Mb / Hb : conformation et fonction)

finir cette partie en montrant qu'il existe deux grandes catégories de protéines (extrinsèques et intrinsèques) et faire la transition en disant que l'on va essayer de déterminer leurs rôles

II- Les rôles biologiques des protéines extrinsèques
1- Les enzymes : des biocatalyseurs protéiques
2- Un rôle mécanique et structural (Cytosquelette, Collagène de MEC et protéines motrices)
3- Un rôle de régulation (Histones, PFK)

III- Les rôles biologiques des protéines intrinsèques
1- Un rôle de défense (CMH, Ig-CAM)
2- Un rôle informatif (Prot G : transduction de message, Insuline,...)

Merci pour vos réponses

Franck

Je préfère le 1er plan, avec le dégagement de l'idée que les protéines ont une structure complexe issue de divers niveaux d'arrangements tridimensionnels, issus de leur séquences et d'autres intervenants épigénétiques, amenant à des diversités de fonctions.

Merci pour ta réponse.

En ce qui me concerne, le problème que j'ai avec ce plan c'est que l'on ne peut pas aborder l'ensemble des rôles biologiques (métabolisme, régulation, défense, structural et mécanique, informatif...).

Ce n'est pas grave ?

En fait, je n'arrive pas à voir où se trouve l'aspect le plus important à développer.

J'aurais cherché à mettre un exemple de rôle différent pour chaque structure; comme on n'est pas des encyclopédies, je suis sure que tu connais un exemple de protéine pour chaque fonction?
fais-en la liste et ensuite vois ce qui colle avec les propriétés structurales.

pour la structure secondaire tu peux évoquer la nécessité des hélices pour les passages trnasmembranaires peut-etre
et en effet tu prends peut-etre trop l'exemple de globines... ce qui du coup te restreint dans tes aspects rôles biologiques
l'idée qui me vient pour l'importance de la séquence c'est les motifs de liaison à l'ADN comme les "Leucine zipper" ou l'importance de l'enchianement des AA hydrophobes pour les passages transmembranaires
conformation : sites d'action des enzymes
j'aime bien la comparaison HbS/HbA pour les conséquences des mutations

Comme Julie, je pense que le premier plan répond mieux au sujet, je ne pense pas qu'il faille faire un catalogue des fonctions des proteines puisqu'elles sont partout donc chaque niveau de complexité de la proteine au service de la fonction me semble une bonne optique
bon là je ne suis pas très opérationnelle, je vias essayer d'y réfléchir plus qunad j'aurais temps. J'ai noté un peu tout ce qui me passait par la tete, désolée si ce n'est pas très ordonné

Merci pour vos réponses, je vais maintenant me mettre au boulot. Je vous proposerai un plan plus détaillé dès que celui-ci sera au point. Comme le souligne Marie je vais rajouter une partie sur les protéines fibreuses (collagène) au niveau de la structure quaternaire. En ce qui concerne les hélices je pensais en parler à travers l'étude des protéines G (7 TM : 7 hélices alpha transmembranaires). Bien sûre, j'aurai déjà introduit l'idée du rôle des hélices alpha lors du développement de la structure secondaire.

P.S : Comment peut-on formuler une problématique pour ce sujet ?

Idem avec ce qu'ont dit les filles.

De toute façon, même avec on second plan, tu n'arriverais pas à être exhaustif, et tu réponds moins bien au sujet.

Bon courage !

Edit : pour la problématique, pour moi, elle est posée dans le sujet : un truc du style en quoi les propriétés structurales des protéines influencent-elles leurs fonctions biologiques ? (c'est mal dit, je suis sûre que tu trouveras mieux )

Ok,

c'est une problématique de ce genre que j'envisage mais les termes séquences et conformations n'apparaissent pas. Ce n'est pas un problème ?

Ben non: "propriétés structurales", ça recouvre les notions de séquences et de conformations, puisque ce sont des composantes de la structure d'une protéine.
Voyons: en quoi les propriétés structurales (ou: "les différents niveaux de la structure des protéines"?) déterminent leurs fonctions biologiques?

Il faut (je pense) définir au préalable les termes séquence (enchaînement d'a.a sans être plus précis) puis partir de l'expérience d'Anfinsen qui démontre les fondements de cette structure primaire (perte de la fonction de catalyseur d'une enzyme en présence de mercaptoéthanol et d'urée). A partir de là, on peut dire que la fonctionnalité d'une protéine dépend de sa séquence qui va déterminer sa structure ainsi que sa conformation. On dit alors que la conformation des protéines est essentielle à sa fonction. Comment peut-on expliquer les relations existant entre les propriétés structurales des protéines et leurs rôles biologiques ?

Qu'en pensez-vous ?

Voilà mon plan :

I- Séquences et rôles biologiques des protéines.

1- Les a.a : les constituants élémentaires des protéines
2- La liaison peptidique et la formation de la structure primaire.
3- Mise en évidence de la fonction biologique liée à la séquence primaire
(exemple de la drépanocytose).

Transition : On vient de voir que les a.a n'ont pas tous le même comportement vis à vis de l'eau. Nous avons également vu qu'une modification de la séquence se traduisait par une modification de la fonctionnalité. Nous allons maintenant voir la relation entre la séquence et les structures d'ordre supérieur.

II- Structures d'ordre supérieur et rôles biologiques des protéines.

1- La structure secondaire
(hélice alpha (rôle fondamental dans les protéines transmembranaires) et feuillet beta).
2- La structure tertiaire et protéine biologiquement active.
(exemple d'une enzyme et d'une protéine globulaire (Mb)).
3- La structure quaternaire : l'union de plusieurs polypeptides.
(exemple sur le rôle biologique d'une protéine fibreuse (collagène) et d'une protéine globulaire (Hb)).

Transition : Nous venons de voir que la forme d'une protéine intervient dans la fonction biologique. Nous savons que cette forme dépend d'un facteur intrinsèque lié au code génétique. Nous allons maintenant voir en quoi les facteurs extrinsèques influent sur la fonction biologique des protéines.

III- Conformations et rôles biologiques des protéines.

1- Mise en évidence de l'importance de la conformation.
(Expérience d'Anfinsen)
2- Des facteurs influent sur le rôle biologique des protéines
(température, pH, coenzymes).

Les coenzymes ne sont pas les seuls effecteurs influençant l'activité enzymatique.

3- Les autres effecteurs de l'activité enzymatique
(inhibition compétitive réversible, inhibition non compétitive, allostérie et effet coopératif).

Conclusion : on cite les différents rôles des protéines (métabolisme, structural et mécanique, défense, informatif, contrôle et régulation). On peut dire que les protéines ne sont pas les seuls hétéropolymères que l'on observe dans les cellules (il y a aussi l'ADN et l'ARN).

Ouverture : le rôle joué par les protéines pour l'établissement des liens de parenté entre les êtres vivants.

Et ton introduction?

C'est juste au-dessus (les idées)