Cours 1 Flashcards

1
Q

Qu’est ce qui est nécessaire à la purification d’une protéine

A

-Enrichissement immense

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2
Q

Quelle est la première étape de la purification des protéines?

A

-Les dissoudre dans une phase liquide
-protéines doivent généralement être libre des cellule
- libération demande la lises des cellules

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3
Q

Quelle est la décision nécessaire avant d’effectuer la lyse d’une cellule pour la purification de protéine?

A
  1. Protéine intacte(étudier la fonction des protéines)
  2. dénaturer les protéines (pour l’extraction d’ADN ou ARN)
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4
Q

Quelle sont les méthode de désintégration mécanique?

A
  1. Déchiquetage mécanique (blender)
  2. broyage
  3. Homogénéisateur(Potter et Téflon)
  4. Rupture par haute pression(disrupteur de cellules de type French press)
  5. sanitation par vibration ultrasonique
  6. Cryolyse
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5
Q

Lyse osmotique

A
  • method la plus douce pour la lyse osmotique
  • Cellule en solution hypotonique([solution]<[cellule])
  • résulte en pression osmotique = gonflage puis l’éclatement de la cellule
  • Cellule simple, par de paroi, souvent animal
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6
Q

Méthode de solubilisation lors de paroi cellulaire

A
  • utilisation d’une enzyme qui dégrade les parois cellulaire (p.ex: lysozyme)
  • Double action: dégrade paroi et perturbe ;a membrane
  • Une fois cellule est brisé, le lisant obtenu peut être filtré ou centrifugé pour enlever le débris cellulaire
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7
Q

Experience ADN- PCR

A
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8
Q

Facteur qui affect l’intégrité structurale et leur stabilité

A

pH: maintenir le pH dans la zone Physiologique (6.5-8)
Température : Dénaturées à haute températures, dénaturation lente possible à 25°C, purification à 0-5°C, protéine conservé à -20 à -80°C
Protease: enzyme qui hydrolyse les liens peptique, libéré pendant lyse de la cellule, on ajout des inhibiteurs protées

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9
Q

C’est quoi des méthode de fractionnement?

A

Utilisée les propriétés physico-chimiques deb la protéine pour l’isolement progressive des autre substance chimique.
Les propriétés exploité sont:
- solubilité (précipitation)
- charge ionique (Chromatographie par échange d’ions , l’électrophorèse, focalisation isoélectrique )
- taille moléculaire(ultracentrifugation, chromatographie par filtration sur gel, électrophotèse)
- propriétés d’absorption et de liaison à d’autre molécules biologique (chromatographie d’affinité)

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10
Q

Solubilité et précipitation des protéines

A

La distribution des résidus d’acide aminé de type hydrophobe à la surface des protéine est aussi importante dans la solubilité des protéines que les résidus de type polaire ou chargés
- Attraction entre surface hydrophile et molécule d’eau, Crée une interface ou les molécule d’eau s’oriente pour formé une surface hydraté qui améliore la solubilité, réduise attraction dipolaire-dipolaire et l’association avec d’autre solutés
La solubilité dépend:
- interaction polaire avec la solution aqueuse
- interaction ionique avec les sels en solution
- forces électrostatiques répulsive entre molécules ou agrégats de charge similaire

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11
Q

C’est quoi un agrégats?

A

Formé par la

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12
Q

Variable utilisé pour diminué la solubilité

A
  • force ionique
  • ajout de solvant organique
  • température
  • pH
  • Ajout de polymère inertes
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13
Q

Solubilité des protéine à faible concentration de sels

A
  • solubilité de protéine en solution aqueuse dépend de la concentration des ions dissous dans une solution
  • concentration exprimé par force ionique(note de cours 30)
  • Varie selon nature des ion et augmente avec concentration de sels en solution
  • dans la zone de force ionique de 0.5M, augmentation nommé “ salting in”, car les sels lient directement les protéines et réduit leur charge net (sel augment interaction avec l’eau et répulsion entre protéines(agrégation))
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14
Q

dessalage des concentration de sels élevées

A
  • Dessalage = salting out
  • une agrégation protéique qui implique des régions hydrophobes sur la surface d’une protéine.
  • au fur et à mesure que les ions de sels deviennent solvatés, les molécules d’eau libres deviennent moins nombreuses.
  • Il y aura une plus grande tendance pour la protéine de perdre des molécules d’eau autour des résidus hydrophobes
  • ce qui favorise l’agrégation, puisque les régions hydrophobes exposées ont une préférence à interagir entre elles plutôt qu’avec de l’eau
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15
Q

La nature des sels utilisé pour la précipitation de protéines

A
  • Les sels qui se lient et interagissent directement avec la protéines peuvent avoir bin effectuer déstabilisant et sont désignés «chaotropique »(désordre)
  • sels optimaux sont ceux qui encouragent l’hydratation des régions polaire et la déshydratation des régions hydrophobes chez une protéine sans avoir aucune interaction avec la protéine«kosmotropique»(agent structural)
  • anions multivalent comme le sulfate, phosphate et le citrates avec des cation comme le potassium, sodium et ammonium, préféré
  • le plus utilisé sulfate d’amonium
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16
Q

La série Hofmeister

A

En 1888 démontré que certains ions favorisent la précipitation des protéine à haut concentration (salting out) alors que d’autre favorisent leur solubilisation à de faible concentration (salting in )

17
Q

salting in

A

augmentation de la solubilité d’une protéine dans l’eau par l’ajout de faibles concentrations de sels
- les ions salins interagissent directement avec les protéines
- les ions de même charge augmentent la répulsion entre protéines, ce qui
réduit leur agrégation ® favorise leur solubilité
- ces ions (qui sont hydrophiles) augmentent les interactions des protéines
avec le solvant aqueux ® favorise leur solubilité

18
Q

salting out

A

diminution de la solubilité d’une protéine dans l’eau par l’ajout de
hautes concentrations de sels.
- les ions salins n’interagissent pas avec les protéines
- l’ajout de hautes concentrations de sels très hydrophiles amène la
séquestration des molécules d’eau par ces ions
- la quantité de molécules d’eau disponible pour solubiliser les protéines
diminue
- les régions hydrophobes des protéines seront déshydratées en premier lieu, ce qui favorisera le rapprochement des régions hydrophobes des protéines (via interactions hydrophobe -> effet goutte d’huile)

19
Q

effet du pH sur la solubilité

A
  • les protéines sont constituées de nombreux groupes ionisables possédant des pKa différents
  • chaque protéine possède un point ou pH isoélectrique où il y a autant de charges positives que de charges négatives -> la charge nette de la protéine = 0
  • au pH isoélectrique, une protéine à tendance à devenir moins soluble: une protéine avec une charge globale nette près de zéro minimise la répulsion électrostatique
    et permet aux forces électrostatiques locales de prédominer menant ainsi à une attirance entre les molécules -> agrégation -> précipitation
  • ce phénomène est décrit sous le nom de précipitation isoélectrique et permet de purifier une protéine sélectivement en amenant le pH au point isoélectrique de cette protéine
20
Q

Précipitation des protéine avec des solvant organique

A
  • diminue solubilité
  • le pouvoir de l’eau de solubiliser une macromolécule chargée décroît avec la concentration du solvant organique dans la solution
  • attribuable à une réduction de la concentration diélectrique de l’eau (constante diélectrique: pouvoir de solvatation de l’eau pour des ions dissous, comme les protéines)
  • un facteur qui détermine la solubilité deans une solvant aqueux/organique est la taille de la protéines: plus grand est la protéine, plus basse est la concentration en solvant organique nécessaire afin de la précipiter