Le dogme d'Anfinsen
Le dogme d'Anfinsen est une hypothèse de biologie moléculaire proposée par Christian Anfinsen. L'idée est qu'une protéine se repliant dans sa structure native se fait automatiquement par la séquence d'acides aminés de la protéine. Cela n'est vrai que pour certaines protéines. Pour d'autres protéines, des chaperons sont nécessaires.
Anfinsen a partagé le prix Nobel de chimie de 1972 pour ses travaux sur la structure de l'enzyme ribonucléase A. Le dogme suggère que, dans les conditions où le pliage se produit, la structure native est un état unique et stable. Il y a trois conditions :
unicité
exige que la séquence n'ait aucune autre configuration avec une énergie libre comparable.
stabilité
les petites modifications du milieu environnant ne peuvent donner lieu à des changements de la configuration minimale.
l'accessibilité cinétique
signifie que la forme finale peut être obtenue sans passer par des modifications très complexes de la forme (comme des nœuds, par exemple).
La façon dont la protéine atteint cette structure est le sujet du domaine du repliement des protéines, qui a un dogme connexe appelé le paradoxe de Levinthal. Le paradoxe de Levinthal indique que le nombre de conformations possibles disponibles pour une protéine donnée est astronomiquement grand, de sorte que même une petite protéine de 100 résidus nécessiterait plus de temps que l'univers n'en a eu pour explorer toutes les conformations possibles (1026 secondes) et choisir celle qui convient.
Les prions sont une exception au dogme d'Anfinsen. Les prions sont des conformations stables de protéines qui diffèrent de l'état de repliement natif. Dans l'encéphalopathie spongiforme bovine (maladie de la vache folle), les protéines natives se replient dans une conformation stable différente, ce qui provoque une accumulation amyloïde mortelle. D'autres maladies amyloïdes, dont la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson, sont également des exceptions au dogme d'Anfinsen.
Questions et réponses
Q : Quel est le dogme d'Anfinsen ?
R : Le dogme d'Anfinsen est une hypothèse en biologie moléculaire proposée par Christian Anfinsen qui suggère que le repliement d'une protéine dans sa structure native se fait automatiquement par la séquence d'acides aminés de la protéine.
Q : Quelles sont les trois conditions pour l'unicité, la stabilité et l'accessibilité cinétique ?
A : L'unicité exige que la séquence n'ait pas d'autre configuration avec une énergie libre comparable. La stabilité signifie que de petits changements dans le milieu environnant ne peuvent pas donner lieu à des changements dans la configuration minimale. L'accessibilité cinétique signifie que la forme finale peut être obtenue sans passer par des modifications très complexes de la forme (comme les nœuds, par exemple).
Q : Qu'est-ce que le paradoxe de Levinthal ?
A : Le paradoxe de Levinthal stipule que le nombre de conformations possibles disponibles pour une protéine donnée est astronomiquement grand, de sorte que même une petite protéine de 100 résidus nécessiterait plus de temps que l'univers n'a existé pour explorer toutes les conformations possibles (1026 secondes) et choisir celle qui convient.
Q : Y a-t-il des exceptions au dogme d'Anfinsen ?
R : Oui, les prions et les maladies amyloïdes comme l'encéphalopathie spongiforme bovine (maladie de la vache folle), la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson sont des exceptions au dogme d'Anfinsen.
Q : Comment Christian Anfinsen a-t-il obtenu son prix Nobel ?
R : Christian Anfinsen a obtenu son prix Nobel de chimie pour ses travaux sur la structure de l'enzyme ribonucléase A.
Q : En quoi les prions diffèrent-ils de l'état de repliement natif ?
R : Les prions sont des conformations stables de protéines qui diffèrent de l'état de repliement natif.
