biochimie

Une séquence topogène est un terme collectif utilisé pour une séquence peptidique présente au niveau des protéines naissantes essentielles à leur insertion et à leur orientation dans les membranes cellulaires . Les séquences sont également utilisées pour transloquer des protéines à travers diverses membranes intracellulaires et garantir qu'elles sont transportées vers l'organite correct après la synthèse.

N-terminal à l'extérieur de la cellule

séquence signal en N-terminal clivée

Une seule séquence "stop-transfert et d'ancrage (STA)" hydrophobe

N terminus à l'intérieur de la cellule (donc coo- dedans)

succession d'acides aminés basiques (qui vont rester du côté cytoplasmique de la protéine)

une seule séquence interne de signal et d'ancrage SA hydrophobe qui n'est jamais clivée.

Essais de liaison compétitives: ligand sous sa forme radioactive (mesure de la fraction qui devient aussi radioactive)

Si la spé est petite, les autres molécules seront en compétition avec le ligand dqans sa liaison à la protéine

si même affinité: 50/50

Si affinité 100x plus grande que l'autre, 1:100 de ligands radioactifs sont créés

Mg2+ ou Mn2+

env. -50kj/mol

30 molécules.

-30.5 kj/mol

1) transfert d'un groupe phosphate à un intermédiaire phosphorylé à haute énergie.

ATP + X -> XP + ADP puis XP + Y -> XY + P libre 

biosynthèse de la glutamine (La glutamine ou L-glutamine est l'acide aminé le plus abondant dans le sang et dans les muscles. Elle joue un rôle dans la synthèse des protéines, la protection immunitaire, le maintien de l'intégrité de la paroi intestinale et l'équilibre acido-basique de l'organisme)

2) induction de changements structuraux à haute énergie (configuration stressée avec le relâchement subséquent d'énergie (moteurs moléculaires -> myosine et microtubules) 

contractions musculaires

3) établissement de gradients ioniques, grâce à l'activation (par phosphorylation) de pompes moléculaires (Na+/K+ ou H+/K+)

-> mettent en présence des substrats dans des orientations favorables pour la formation des états de transition

-> effectué par le site actif, a deux fonctions essentielles: 

site de liaison

fabrication et rupture de liaisons chimiques: site catalytique ou à lieu la réaction. 

pour certaines enzymes, les deux sites se chevauchent. Pour d'aurtres, les sites sont tructurellement fonctionnels et disctincts.

x: complémentarité moléculaire

y: interactions non covalentes

a) les liaisons covalentes: ex. libération du glucose à partir du glycogène en cassant les liaisons covalentes.

b) gradient de concentration: ex. nutriments, ions à travers une membrane. 

c) potentiel électrique: séparation de charges à travers la membrane plasmique de toutes les cellules

1) petites molécules organiques, les coenzymes

2) métaux

Partie purement protéique d'un enzyme et qui, combinée à un coenzyme, forme un enzyme actif.

holoenzyme = apoenzyme + cofacteur

holo = entier

associées de façon étroite et stable à une enzyme

ex. hème, dans la cytochrome c oxdase

associées de façon lâche, qui se lient et se dissocient d'une enzyme comme les substrats (co-substrats)

ex. NAD+ et le coenzyme A

Le NAD intervient dans le métabolisme comme transporteur d'électrons dans les réactions d'oxydoréduction, le NAD⁺ comme oxydant et le NADH comme réducteur.

Non covalente. 

Parmi ces dernières, les caractéristiques directionnelles des liaisons hydrogène ont une position stratégique.

"clé-serrure"

liaison induite, où le site actif de l'enzyme ne correspond pas parfaitement au substrat avant la liaison, mais prend une forme complémentaire de celle du substrat seulement APRES la liaison du substrat.

La catalyse enzymatique commence avec la liaison au substrat (grand nombre d’interactions faibles), ce qui produit de l’énergie libre (énergie de fixation).

L’énergie de fixation est maximale quand l’enzyme lie le substrat dans la conformation qui correspond à l’état de transition.

Exemple d’un état de transition (racemase) 

La stabilisation de l'état de transition par l’enzyme abaisse ainsi l'énergie d'activation (DG‡) => CATALYSE ENZYMATIQUE

La concentration d'enzyme. 

Le Km est indépendant

Quand la concentration du substrat est très élevée, Km est négligeable,

Donne la mseure d'affinité d'une enzyme pour son substrat.

Plus l'affinité est forte, plus Km est bas

N'obéit pas à la cinétique de Michaelis-Menten

Caractérisées par des sous-unités multiples: liaison dune molécule de substrat à un site actif peut affecter la liaison d'une autre milécule de substrat à un autre site actif. 

Autre exemple: hémoglobine et myoglobine

myo- = muscle en latin

1) irréversibles: liés à l'enzyme de manière covalente, ou se dissocient très lentement

-> aspirine inhibe la cyclo-oxygénase (signal inflammatoire)

-> la pénicilline: bloque la trans-peptidase bactérienne

2) réversibles: ils sont dans un équilibre d'association et de dissociation rapides avec l'enzyme

Compétitifs: n'affectent pas la vitesse maximale. Le substrat peut maîtriser l'effet de l'inhibiteur. Par contre augmentent le Km apparent d'une enzyme pour son substrat

Non compétitif (liaison ailleurs que le site actif, fait changer conformation du site): font décroître la vitesse max d'une enzyme, qui reste faible même à des concentrations élevées du substrat. Substrat ne peut pas maîtriser l'effet de l'inhibiteur. 

mais Km reste inchangé.

S: change Km

E: vitesse maximale

Vmax:

Km:

Redox, lactate déhydrogénase

Groupe de transfert, protéines kinases (catalysant les réactions de phosphorylation par l'ajout d'un ion phosphate à une molécule cible à partir de l'ATP.)

Réaction d'hydrolyse (Décomposition chimique d'un corps par fixation d'eau.)

protéases

addition ou soustraction d'un groupe pour créer une liaison double.

Fumarase

Isomérisation, transfert d'un groupe intramoléculaie.

triose phosphatase isomérase

Liaison de deux substrats grâce à l'hydrolyse d'un ATP

Molécules d'arn qui ont une activité enzymatique

Réactions qui impliquent deux substrats (ou un substrat et un co-substrat), en les mettant ensemble.

ex: ATP et substrat des kinases