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Modélisation des protéines
Du génome à la structure protéique
...GCGGGACTCAAGAGTAGCCTTCCTCGAGGACCTGC
CTTTCCCATTTGCTGCCTGAAGTTAATGTTTCTTGCTG
GCCAAATCAGGGACATGCCGGCATTAGCGGGATGAGTG
GGTGTTCCGGCAGGGATGTGGTCATTGACGGCCAGTGA
GGGCGAGAGTACCACGGCCCACTTCTTCCTTGGAGCTG
GAGATGAGGGGCTGGGCACCCGTGGAATAGGCATGAGG
CCAGAAGAGAGTGACAGCGAGCTCCTTGAGGATGAGGA
GGATGAAGTGCCTCCTGAACCTCAGATCATTGTTGGCA
TCTGTGCCATGACCAAGAAATCCAAGTCCAAGCCAATG
ACTCAAATCCTAGAGCGACTCTGCAGATTTGACTACCT
GACTGTTGTCATTCTGGGAGAAGATGTAATCCTTAATG
AACCTGTGGAAAACTGGCCATCCTGCCACTGCCTCATC
TCTTTCCACTCCAAAGGCTTTCCTCTGGACAAAGCTGT
TGCTTACTCCAAGCTTCGAAACCCCTTTCTTATCAATG
ATCTGGCCATGCAGTATTACATCCAAGATAGGAGGGAG
GTGTACCGGATCCTGCAGGAAGAGGGTATTGATCTGCC
TCGATATGCTGTGCTCAACCGTGATCCTGCCCGGCCTG
AGGAATGCAACCTGATAGAAGGTGAAGACCAAGTAGAG
GTCAATGGAGCTGTCTTTCGATCCTGCAGGAAGCT...
?

De la séquence d’ADN à la
séquence protéique
...GCGGGACTCAAGATGAGCCTTCCTCGAGGACCTGC
CTTTCCCATTTGCTGCCTGAAGTTAATGTTTCTTGCTG
GCCAAATCAGGGACATGCCGGCATTAGCGGGATGAGTG
GGTGTTCCGGCAGGGATGTGGTCATTGACGGCCAGTGA
GGGCGAGAGTACCACGGCCCACTTCTTCCTTGGAGCTG
GAGATGAGGGGCTGGGCACCCGTGGAATAGGCATGAGG
CCAGAAGAGAGTGACAGCGAGCTCCTTGAGGATGAGGA
GGATGAAGTGCCTCCTGAACCTCAGATCATTGTTGGCA
TCTGTGCCATGACCAAGAAATCCAAGTCCAAGCCAATG
ACTCAAATCCTAGAGCGACTCTGCAGATTTGACTACCT
GACTGTTGTCATTCTGGGAGAAGATGTAATCCTTAATG
AACCTGTGGAAAACTGGCCATCCTGCCACTGCCTCATC
TCTTTCCACTCCAAAGGCTTTCCTCTGGACAAAGCTGT
TGCTTACTCCAAGCTTCGAAACCCCTTTCTTATCAATG
ATCTGGCCATGCAGTATTACATCCAAGATAGGAGGGAG
GTGTACCGGATCCTGCAGGAAGAGGGTATTGATCTGCC
TCGATATGCTGTGCTCAACCGTGATCCTGCCCGGCCTG
AGGAATGCAACCTGATAGAAGGTGAAGACCAAGTAGAG
GTCAATGGAGCTGTCTTTCGTAGCTGCAGGAAGCT...
MGKAAKKKYSGATSSKQVSAEKHLS
SVFKFNTDLGQHILKNPLVAQGIVD
KAQIRPSDVVLEVGPGTGNLTVRIL
EQAKNVVAVEMDPRMAAELTKRVRG
TPVEKKLEIMLGDFMKTELPYFDIC
ISNTPYQISSPLVFKLINQPRPPRV
SILMFQREFALRLLARPGDSLYCRL
SANVQMWANVTHIMKVGKNNFRPPP
QVESSVVRLEIKNPRPQVDYNEWDG
LLRIVFVRKNRTISAGFKSTTVMDI
LEKNYKTFLAMNNEMVDDTKGSMHD
VVKEKIDTVLKETDLGDKRAGKCDQ
NDFLRLLYAFHQVGIHF
Chaque acide aminé est codé par un triplet de nucleotides (codon)
Chaque protéine commence par un ‘codon d’initiation’ et termine par un ‘codon stop’

Les protéines ont une
structure tridimensionelle
La structure tridimensionelle (fold) d’une protéine
correspond à l’arrangement de ses acides aminés dans
l’espace 3D.
MGKAAKKKYSGATSSKQVSAEKHLS
SVFKFNTDLGQHILKNPLVAQGIVD
KAQIRPSDVVLEVGPGTGNLTVRIL
EQAKNVVAVEMDPRMAAELTKRVRG
TPVEKKLEIMLGDFMKTELPYFDIC
ISNTPYQISSPLVFKLINQPRPPRV
SILMFQREFALRLLARPGDSLYCRL
SANVQMWANVTHIMKVGKNNFRPPP
QVESSVVRLEIKNPRPQVDYNEWDG
LLRIVFVRKNRTISAGFKSTTVMDI
LEKNYKTFLAMNNEMVDDTKGSMHD
VVKEKIDTVLKETDLGDKRAGKCDQ
NDFLRLLYAFHQVGIHF

Importance de la structure
3D des protéines
•La structure 3D des protéines est une source importante
d’information
•pour comprendre sa fonction
•pour imaginer des mutations
•Le nombre des protéines de structure connue (9000) est
sensiblement plus faible que celui des protéines connues (600000).
•Le problème est que les techniques expérimentales de détermination
de la structure 3D des protéines sont longues et coûteuses
•Il existe une alternative: la modélisation des protéines

Modélisation des protéines:
Pourquoi ça marche?
La modélisation 3D des protéines est basée sur le
fait que des protéines similaires adoptent le même
fold.
Il est possible de prédire un fold approximatif pour
une protéine d’intérêt à partir d ’une protéine
similaire de structure connue (template)