Détermination de la séquence en acides aminés d'un tétrapeptide
Après
hydrolyse partielle par la trypsine d'un polypeptide, un tétrapeptide copmpsé des acides aminés Tyr, Arg, Cys, Glu, a été isolé.
L'acide aminé N-terminal a un rôle important dans la formation des ponts covalents interchaînes et intrachaînes des protéines.
L'acide aminé suivant migre le plus près de l'anode à pH = 8,5 par rapport aux autres acides aminés de ce peptide
Donner la séquence du tétrapeptide
Réponse
Séquence
du tétrapeptide: La formation de ponts
covalents inter et intrachaînes est assurée par la Cystéine
(Cys). Elle est donc le premier acide aminé côté N-terminal.
L'acide aminé migrant plus près de l'anode (+) à
pH 8,5 ne peut être que Glu (=deuxième acide aminé
de la séquence).La séquence complète du tétrapeptide
est: Cys-Glu-Arg-Tyr.
Séquençage
d'un hexapeptide
Soit
un hexapeptide obtenu par hydrolyse d'une protéine
1/ Comment peut on mettre en évidence la nature protéique du
composé obtenu ?
2/ Quelle procédure à suivre pour déterminer la formule
brute de l'hexapeptide ? Le résultat est: Ala1, Arg1, Leu1, Phe1,
Tyr1, Val1
3/ Déterminer la séquence du peptide, sachant que:
- L'aminopeptidase libère l'alanine
- L'hydrolyse par la trypsine conduit à deux tripeptides dont l'un
est constitué d'alanine, d'arginine et de tyrosine.
- L'hydrolyse acide partielle
conduit à un mélange de peptides: pepride P1, constitué
d'arginine et de phénylalanine; peptide P2 constitué de
leucine et de valine; peptide P3 constitué de phénylalanine,
leucine et arginine. En déduire la structure de l'hexapeptide.
Réponse
1/
Nature protéique du composé (hexapeptide): On fait une réaction du biuret
2/Procédure à suivre pour déterminer la formule brute de l'hexapeptide: Hydrolyse acide totale puis électrophorèse et /ou chromatographie
d'échange d'ions.
3/Structure de l'hexapeptide
:
Ala-Tyr-Arg-Phe-Leu-Val
Etude
du fragment N-terminal d'une protéine
Après
hydrolyse par la trypsine d'une protéine, le fragment N-terminal a été isolé. L'hydrolyse total de ce dernier donne Lys1, Arg1, Pro1, Asp1, Thr2, Glu2, Ser1, Gly1, Ala2, Val4, Leu1, Tyr3.
La réaction de Sanger donne un DNP-Lys.
L'hydrolyse par la chymotrypsine donne quatre peptides principaux dont deux, C1 et C2, sont basiques et ont pour composition:
- C1: Lys1, Pro1, Thr1, Val1, Leu1, Tyr1.
- C2: Arg1, Thr1, Ser1, Val1, Glu1.
Quelle est la position de C1 et C2 au sein du fragment N-terminal de la protéine
? Justifie.
L'attaque de C1 par la carboxypeptidase donne un acide aminé aromatique,
puis la leucine, puis un acide aminé neutre à cinq carbones.
L'hydrolyse partielle de C2 donne entre autres trois peptides dont les compositions
sont les suivantes: (Thr1, Glu1, Val1); (Ser1, Thr1, Val1); (Arg1, Ser1,
Val1).
Quelles sont les séquences de C1 et C2 ?
Réponse
Position de C1 et C2 au sein du fragment N-terminal de la protéine:
C1 au début, C2 à la fin.
Séquences de C1 et C2: C1 = Lys-Pro-Thr-Val-Leu-Tyr, C2 = Glu-Thr-Val-Ser-Arg
Séquençage d'un nanopeptide
Soit un nanopeptide sujet à plusieurs analyses visant la détermination
de sa séquence en acides aminés. A la lumière des
résultats suivants, déduire la séquence du polypeptide.
- Hydrolyse acide: (Ala2 , Arg , Lys2 , Met, Phe, Ser2);
- Digestion à la carboxypeptidase A: Ala;
- Digestion à la trypsine: (Ala, Arg), (Lys, Phe, Ser), (Lys), (Ala, Met, Ser)
- Traitement au bromure de cyanogène: (Ala, Arg, Lys2 , Met, Phe, Ser), (Ala, Ser)
- Digestion à la thermolysine: (Ala), (Ala, Arg, Ser), (Lys2 , Met, Phe, Ser)
Réponse
La digestion à la carboxypeptidase A nous indique que le résidu C-terminal du peptide est Ala.
La digestion à la trypsine nous permet d'ordonner partiellement deux des quatre fragments obtenus (rappel: la trypsine génère des fragments dont le C-terminal est Arg ou Lys):
Ala-Arg (Phe, Ser)-Lys
De plus, la digestion à la trypsine indique qu'une Lys est situé du côté C-terminal de Lys ou Arg (libération d'une lysine avec la trypsine).
La digestion à la trypsine indique aussi que le tripeptide (Ala, Met, Ser) correspond au Cterminal du peptide (il n'y a pas de Arg ou Lys dans ce fragment). De plus, la digestion au CNBr nous permet de déduire la position de la méthionine dans ce tripeptide comme étant:
Met-(Ala, Ser)
L'alanine étant le résidu C-terminal du peptide (voir digestion à la carboxypeptidase A), la séquence des trois résidus du C-terminal du peptide sera: Met-Ser-Ala
La thermolysine coupe du côté N-terminal de résidus hydrophobes: on peut donc déduire la position des résidus hydrophobes des deux fragments obtenus:
Ala-(Arg, Ser) Phe-(Lys, Lys,)-Met-Ser
Avec cette dernière information et considérant le patron
de digestion à la trypsine, on peut conclure que la séquence du peptide est:
Ala-Arg-Ser-Phe-Lys-Lys-Met-Ser-Ala
