Proteine-difractia Cu Raze X

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5/12/2018 Proteine-difractia Cu Raze X - slidepdf.com

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Structura primar,

secundar, teriar i cuaternar a proteinelor



Structura

primar

Structura secundar

Structura teriar

Structuracuaternar



Structura primar



- - Ala ± Glut ± Ser ± His ± Leu ± Pro ± Gly - -

Structura primar



Structura primara a lizozimului estereprezentata de un lant polipeptidic de

129 aminoacizi.

Structura primar



Dubla elice ADN. Moleculele de adenina (A) intotdeauna se opunmoleculelor de timina (T), iar guanina (G), citozinei (C).

Structura secundar



Structura secundar



Structura tertiar

Plierea unui singur lant polipeptidic

intr -o forma tridimensionala =structura tertiara a proteinei

3 principii importante

1. Lanturile secundare sunt consecinta, inprincipal, numeroaselor legaturi dehidrogen.

2. Structurile secundare de tip -helix si-pliat se asociaza frecvent pentru a forma

proteine.

3. Lanturile au tendinta de a se plia in spatiupentru a ocupa mai putin loc.



T rioz-fosfat-izomeraza

Structura cuaternar



Structura cuaternar - hemoglobin



Structura cuaternar - mioglobin



F uncii generale ale proteinelor



1. Enzime: catalizeaz ruptura

sau formarea unor legturicovalente (mii)

Ex:

- pepsina- ADN-polimeraza

- ribonucleaza

- tripsina- alcool-

dehidrogenaza



2. Proteine structurale:

susinerea mecanic a celulelor i aesuturilor

Ex:

- colagenul ielastina

- tubulina iactina

- - keratina

- proteoglicanii



keratina



Ex:

- Hb. ± oxigen- transferina - fier

- albumina - lipide

- proteine de

transportmembranar: H2, glucoz (GLUT), Ca2+

3. Proteine de transport: transportul

unor molecule mici sau a unor ioni



4. Proteine motrice: genereaz

micare în celule i esuturi

Ex:

miozina,

actina,

kinezina,

dineina



5. Proteine de stocare:

a unor molecule mici sau ioni

Ex:

- feritina

- ovalbumina



6. Proteine semnal: transmitsemnale de la celul la celul

Ex: - hormoni (insulina, tirotropina etc.)- factori de cretere: NGF, EGF



7. Proteine receptoare:detecteaz semnale i le

transmit mainriei celulare

Ex:-rodopsina,

- receptorul pentruacetilcolin al celuleimusculareprimetesemnalechimice



8. Proteine reglatoare ale

genelor: seleag de

ADNpentru ainduce sau a inhiba expresia genelor



9. Proteine cu rol particular

Ex:-proteinele antigel ale petilor de lapolii Nord-Sud

-proteinef luorescente

- proteine cufuncie de adeziv



lumina produsa =rezultatul reactieiintre luciferina siATP (sub actiuneaunei enzime, luciferaza).



Funciile proteinelor membranare



M etode de studiu a structurii proteinelor



- cristalografia sau difractia

cu raze X- rezonanta magnetiga

nucleara (RMN)



Difractia cu raze X:studiul regiunilor ordonate

?

Sigla Google din 8 noiembrie 2010: de ce?



William Henry Bragg siWilliam Lawrence Bragg =

tata si fiu (25 ani)

Premiul Nobel in 1915 pentru contributiala studiul structurilor cristaline



Ecuatia

luiBragg:

BC + CD = nPdar:

BC = CD = h = AC x sin U

= d x sin U

deci:

2d x sin U = nP

Maxime de difractie: diferena de drum trebuie s fie unnumr întreg, n, de Plungimea de und) ,

A

C

BD



Difractia cu raze X

2d sin = n·ecuatia Bragg

A

B

C D d

BC + BD = n

BC = BD = AB sin

AB = d

2d sin = n·



E

cuatialui Bragg

Maxime de difractie:diferena de drum

trebuie s fie un numr

întreg, n, de Plungimea de und)



R aze X

Cristal

Film, ecran:difracto-

grama2 U

U

a) b) c)

Etapele studiului unei proteine



a) b) c)

Etape in studiul unei proteine:

a). difractograma cu raze X

b). harta de densitate electronica

a proteinei, realizata pe calculator

c). modelul structurii

conformationele aproteinei



- une figure de diffraction caractéristique apparaît C, - qui est provoquée par l'interactiondes atomes dans le cristal avec des rayons X D. - Grâce à la complexité des procédures

mathématiques E - F densité électronique - et enfin un modèle de structuretridimensionnelle de la G récepteur est obtenu.

18.94818.948structuresstructures(15.10.02) ont(15.10.02) ontété définisété définis(base de(base dedonnées dedonnées dela structurela structuredesdesprotéines) etprotéines) etpeut êtrepeut être

librementlibrementtéléchar gé àtéléchar gé àl'adressel'adressehttp:// http://

www.rcsb.org www.rcsb.org

/ pdb. / pdb.



Sur la base de la structure moléculaire d'un groupe de substances ligand avec des effets«similaire», un modèle virtuel de la cible et le récepteur peuvent être créés dans une premièretentative A.Ensuite molécules plus connus pour interagir avec le récepteur sont testees sur le récepteur Bde substitutionet une relation quantitative structure-effet est construit C (en vert: la substance de la formation;en rouge: la substance d'essai).Enfin, le modèle peut être utilisé pour prédire l'activité de nouveaux types de substances D. Cette méthode est donc appelée «de conception indirecte» ou la modélisation des récepteurs».

Pentru cca 90% dintrereceptori nu este

cunoscuta structuratridimensionala



J. Watson i F. Crick ² premiul Nobel în Medicin iFiziologie 1962 împreun cu M. Wilkins: Stabilirea

structurii ADN-ului prin difracie cu raze X

Imagine dedifracie

cu raze X a ADN



Imagine dedifracie

cu raze X a ADN



Difractiarazelor X pe ostructuraordonata esteun fenomende difuzie.Pentrusimplificare,

Braggconsideradifractiarazelor X caun fenomende ref lexie.



³W e have discovered the secret of life ́ 2003 / 1953

J. Watson i F. Crick ² premiul Nobel în Medicin iFiziologie 1962 împreun cu M. Wilkins: Stabilirea

structurii ADN-ului prin difracie cu raze X



Difractia cu raze X

- metoda cu pulberi -



Difractia cu raze X

- metoda cu cristal turnant -



ADN -ul si ARN -ul

(acizi nucleici)



< de 36º

10 nucleotizi



Spirala se stabilizeaza prinlegaturi de hidrogen

ARN mesager , de transfer , ribozomal



a) b) c)

Etape in studiul unei proteine:

a). difractograma cu raze X

b). harta de densitate electronica

a proteinei, realizata pe calculator

c). modelul structurii

conformationale a proteinei

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