Etudes quantitatives de la structure secondaire des proteines : methodes predictives et spectroscopiques

• Auteur / Autrice : Gbassi Pedanou
• Direction : Alain Jean-Paul Alix
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Reims

Résumé

Ce travail concerne la caracterisation et la quantification des structures secondaires des proteines, par des methodes spectroscopiques et predictives. Il comporte 3 parties distinctes: estimation des pourcentages des structures secondaires par voie spectroscopique ; prediction des structures secondaires locales par des methodes theoriques ; ajustement des predictions theoriques a partir des donnees spectroscopiques. En utilisant un certain nombre de proteines, prises comme reference, nous avons mis en evidence l'existence de relations lineaires entre les pourcentages de structures secondaires et certaines frequences de la bande raman amide i. Il est ainsi possible de determiner, avec une bonne approximation, le pourcentage de structures secondaires, a partir d'un spectre raman. La methode predictive de chou et fasman utilise les propensions des acides amines, extraits d'une base des donnees de proteines. Nous avons revise et corrige les equations mathematiques utilisees dans le programme de calcul initial. Cela nous a permis de resoudre, en particulier, le probleme de la surevaluation des structures inorganisees. Nous avons egalement etudie l'influence de l'extension de la base de donnees. Il apparait que l'extension de base de 29 a 48 proteines, n'apporte qu'une legere amelioration. Nous avons montre que certains acides amines ont modifie leur caractere de formateur ou de briseur de structures de maniere tres significative. Cependant, les formateurs et briseurs forts ont conserve leur caractere. Nous en deduisons que ce n'est pas par l'extension indefinie d'une base, que l'on peut esperer ameliorer la precision des resultats de prediction de structures. Nous avons montre, par le rapprochement des methodes experimentales spectroscopiques et theoriques predictives, l'interpenetration de ces deux approches. Il convient donc, de pouvoir utiliser les resultats spectroscopiques pour concevoir un modele theorique de structure secondaire compatible avec ces resultats. A cette fin, nous avons developpe un formalisme qui permet de recalculer les propensions moyennes a partir des coefficients de partition d'une base de donnees de structures de proteines et les constantes d'ajustement des propensions. Pour obtenir la structure secondaire (globale et locale) d'une proteine, il suffit de disposer de sa sequence primaire et du spectre raman de sa bande amide i