L’Entropie et les protéines

Présentation au sujet: "L’Entropie et les protéines"— Transcription de la présentation:

1 L’Entropie et les protéines
Benjamin Tourrette Thomas Abbas Fabien Chung

2 Sommaire ADN-Codage Structure des protéines et désordre
Interaction entre les différents acides aminés Energie, Hydrophilie, hydrophobie et entropie Exemple

3 ADN- Acides Aminés Acides aminés->protéine Squelette organique
Replié sur lui-même selon l’acide aminé

4 ADN- Synthèse Protéine
ADN : Nucléotides (bases) lues par triplet ex : ATG =>Un acide aminé ARNm : Lu par les ribosomes, devient : AUG Transcription de la séquence en acide aminé Ajout des acides jusqu’au codon stop Acides amines : parmi les 20 possibles

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6 ADN- Redondance du code
Un acide aminé = plusieurs combinaisons de nucléotides Redondance du code génétique Diminution des mutations donc de l’entropie Combinaisons possibles 20 acides amines 64 combinaisons Perte d’information : H = log2(64/20)=1,2bits

7 Tableau de correspondance Triplet de Nucléotide – Acide aminé

8 Structure des protéines et désordre
Structure spatiale = fonction Fibres Protéiques Transport de substance dans le sang Hormones …. Bioformation Structure définie par Interactions chimiques Interactions thermiques

9 Energie Ribosomes consomment de l’énergie pour assembler les nucléotides (glucose…) Création des liaisons peptidiques 2 acides aminés libèrent molécule d’eau Structure spatiale finale de la protéine Energie transmise se transforme en travail (non en chaleur!) Diminution de l’entropie de la cellule Augmentation de celle de la protéine. +courbes changent, + structure désordonnée Entropie augmente ! Structure stable, équilibre, aucune énergie jusqu’à nouvel apport d’énergie : second principe de la thermodynamique

10 Hydrophilie, Hydrophobie
Structure aussi due à certaines chaînes carbonées hydrophobes (pas de liaison avec atomes d’hydrogène) Cage de molécules Huile et eau Parties de chaînes hydrosolubles à l’extérieur de la protéine

11 Exemple Drépanocytose Altération de l’hémoglobine
Protéine de transport d’oxygène dans le sang Mutation du gène S un acide aminé (Acide Glutamique) remplacé par un autre (Valine, commun) Allèle anormale Structure de la chaîne béta de l’hémoglobine Gène change la nature de l’acide aminé dans une protéine

12 Exemple Nombre élevé de conformations
Définir le nombre d’états confirmationnels observables : n Pi = probabilité d’apparition de la conformation i Estimateur dans analyse des chaînes latérales des protéines Conformations préférentielles : rotamères Approximation (Paradoxe de Levinthal)