5. Facteurs limitant la cristallisation des protéines membranaires  Solution: Co-cristallisation avec un domaine soluble capable d’interagir avec la protéine.

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1 5. Facteurs limitant la cristallisation des protéines membranaires  Solution: Co-cristallisation avec un domaine soluble capable d’interagir avec la protéine d’intérêt dans le but de favoriser les contacts protéine-protéine et la formation des cristaux. co-cristallisation avec une protéine soluble partenaire Structure du canal potassium Kv1.2 avec l’oxido-réductase co-cristallisation avec un fragment d’anticorps dirigé contre la protéine d’intérêt Structure du récepteur  2 adrénergique avec un fragment d’anticorps 5. 1. Surface d’interaction protéine – protéine trop faible La forte proportion de domaines hydrophobes et la présence d’une « bouée » de détergents autour des domaines hydrophobes de la protéine limitent les interactions protéine-protéine qui se font grâce aux domaines solubles des protéines.

2 Crystal structure of the human  2 adrenergic G-protein-coupled receptor Søren G. F. Rasmussen, Hee-Jung Choi, Daniel M. Rosenbaum, Tong Sun Kobilka, Foon Sun Thian,Patricia C. Edwards, Manfred Burghammer, Venkata R. P. Ratnala, Ruslan Sanishvili, Robert F. Fischetti,Gebhard F. X. Schertler, William I. Weis & Brian K. Kobilka ; Nature 2007 Structure du récepteur  2 adrénergique humain (1) Co-cristallisation avec un fragment d’anticorps dirigé contre la 3eme boucle intracellulaire Expression dans les cellules d’insectes infectées par baculovirus Purification en Dodecyl Maltoside fragment d’anticorps 5. Facteurs limitant la cristallisation des protéines membranaires 5. 1. Surface d’interaction protéine – protéine trop faible

3 5. Facteurs limitant la cristallisation des protéines membranaires 5.2. Stabilité des protéines membranaires en solution Un des facteurs limitants à l’obtention de structures de protéines membranaires est la faible stabilité des protéines membranaires en solution qui induit une hétérogénicité de la solution protéique et l’absence de formation de cristaux ou la formation de cristaux de mauvaise qualité qui ne diffractent pas.  Solution: Comme on est maintenant capable d’exprimer des protéines membranaires recombinantes en système hétérologue, on peut modifier le gène codant pour ces protéines de façon à obtenir des protéines plus stables en solution et favoriser leur cristallisation. recherche de mutants capables de conserver leur activité en solution recherche de mutants thermostables: si la protéine conserve son activité à des températures « non-permissives », elle sera peut être plus stable en solution. élimination des domaines de trop grande fléxibilité qui génent la cristallisation addition de domaines favorisant les interactions protéine-protéine et donc la formation des cristaux.

4 Structure du récepteur  2 adrénergique humain (2) Fusion avec le Lysozyme T4 au niveau de la 3eme boucle cytoplasmique High-Resolution Crystal Structure of an Engineered Human β2-Adrenergic G Protein–Coupled Receptor Vadim Cherezov, Daniel M. Rosenbaum, Michael A. Hanson, Søren G. F. Rasmussen, Foon Sun Thian, Tong Sun Kobilka, Hee-Jung Choi, Peter Kuhn, William I. Weis, Brian K. Kobilka, Raymond C. Stevens Science 2007 5. Facteurs limitant la cristallisation des protéines membranaires 5.2. Stabilité des protéines membranaires en solution