Introduction générale La biophysique _ analyse des macromolécules biologiques Stéphanie PETRELLA Université Pierre et Marie Curie, Paris VI [email protected] Plan du cours 1- Définition de la biophysique et rappel sur la structure des protéines 2- Quelques brefs rappels de physique 3- La spectroscopie 4- La résonance magnétique nucléaire (RMN) 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X 6- La spectrométrie de masse 7- La résonance paramagnétique électronique (RPE) 8- La microscopie (à force atomique/électronique) 9- La mécanique et la modélisation moléculaire 10- Liens internet MP31_SP_310107 1- Définition de la biophysique Discipline qui analyse les phénomènes biologiques (biomécanique, imagerie médicale, fonction des organes, …) et la structure des macromolécules biologiques à l’aide de théories et de techniques de la physique (voire de la chimie). La biophysique est une branche interdisciplinaire de la biologie qui porte sur l’étude des êtres vivants au moyen de théories physiques de portée plus générale, par exemple la thermodynamique. MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines La structure primaire, primaire ou séquence, d’une protéine correspond à la succession linéaire des acides aminés (ou résidus) la constituant. Les protéines sont donc des polymères d’acides aminés, reliés entre eux par des liaisons peptidiques. La structure primaire d’une protéine est le fruit de la traduction de l’ARNm en séquence protéique par le ribosome. C’est grâce au code génétique que l’information génétique (sous forme d’ARN) est traduite en acides aminés. MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines Nom code 3 lettres code 1 lettre Abondance relative (%) E.C. M Chargé, Polaire, Hydrophobe Alanine ALA A 13.0 71 H Arginine ARG R 5.3 157 C+ Asparagine ASN N 9.9 114 P Aspartate ASP D 9.9 114 C- Cystéine CYS C 1.8 103 P Glutamate GLU E 10.8 128 C- Glutamine GLN Q 10.8 128 P Glycine GLY G 7.8 57 - Histidine HIS H 0.7 137 P,C+ Isoleucine ILE I 4.4 113 H Leucine LEU L 7.8 113 H Lysine LYS K 7.0 129 C+ Méthionine MET M 3.8 131 H Phénylalanine PHE F 3.3 147 H Proline PRO P 4.6 97 H Sérine SER S 6.0 87 P Thréonine THR T 4.6 101 P Tryptophane TRP W 1.0 186 P Tyrosine TYR Y 2.2 163 P Valine VAL V 6.0 99 H MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines La formation d’une liaison peptidique : se fait entre un groupement acide (COOH) d’un acide aminé et le groupement amine (NH2) de l’autre. Une molécule d’eau est éliminée : réaction de condensation. mrrffwlvaaalllagcagekgivekegyqldtrrqaqaayprikvlvihytaddfdssatltdkqvsshylvpa vppryngkpriwqlvpeqelawhagisawrgatrlndtsigielenrgwqksagvkyfapfepaqiqaliplakd iiaryhikpenvvahadiapqrkddpgpfpwqqlaqqgigawpdaqrvnfylagraphtpvdtasllellarygy dvkpdmtpreqrrvimafqmhfrptlyngeadaetqaiaeallekygqd MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines La structure secondaire décrit le repliement local du squelette carboné des résidus d'une protéine. Ainsi, une protéine peut être décrite par une séquence d'acides aminés mais aussi par une séquence de structures secondaires. La structure secondaire vient du fait que les repliements énergétiquement favorables d'une liaison peptidique sont limités. Ainsi, certaines conformations se trouvent nettement favorisées car stabilisées par des liaisons hydrogènes entre les groupements amide (-NH) et carbonyle (-CO) du squelette carboné. Il existe au moins 3 catégories de structures secondaires selon l'échafaudage de liaisons hydrogène, et donc selon le repliement des liaisons peptidiques. Il existe des méthodes expérimentales pour déterminer la structure secondaire comme la résonance magnétique nucléaire, le dichroïsme MP31_SP_310107 circulaire ou certaines méthodes de spectroscopie infrarouge. 1- Rappel sur la structure des protéines L’hélice α demeure un élément classique de structure de protéines. L’hélice α a 3.6 acides aminés par tour d'hélice et des liaisons hydrogène entre les groupements CO d’un acide aminé I et NH d’un acide aminé I+4 MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines Le feuillet ß est constitué de la combinaison de brins ß. Ces brins sont alignés côte à côte pour former des liaisons hydrogène entre les groupements CO d’un brin et les groupements NH d’un autre brin. Lorsque l’orientation des brins sont dans la même direction, il s’agit d’un feuillet ß parallèle. Lorsque les acides aminés dans les brins successifs ont des directions opposées, c’est un feuillet ß antiparallèle. MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines La structure tertiaire d'une protéine correspond au repliement de la chaîne polypeptidique dans l'espace. On parle plus couramment de structure tridimensionnelle, ou de structure 3D. La structure 3D d'une protéine est intimement liée à sa fonction: lorsque cette structure est cassée par l'emploi d'agent dénaturant, la protéine perd sa fonction: elle est dénaturée. MP31_SP_310107 1- Rappel sur la structure des protéines MP31_SP_310107 2 – Quelques brefs rappels de physique A- Structure de l’atome - noyau : protons et neutrons (de charges positives), aussi appelés nucléons - cortège d’électrons (de charges négatives) autour du noyau qui l’équilibrent MP31_SP_310107 2 – Quelques brefs rappels de physique B– La lumière - partie visible du rayonnement électromagnétique - rayonnement électromagnétique : oscillation couplée du champ électrique et du champ magnétique, caractérisé par sa longueur d’onde λ ou sa fréquence ν qui sont inversement proportionnelles : ν = c / λ Auteur : C. Dang Ngoc Chan MP31_SP_310107 2 – Quelques brefs rappels de physique C– Le photon - grain d’énergie qui se déplace à la vitesse de la lumière (v = c) avec une fréquence d’oscillation ν - tout rayonnement électromagnétique est constitué de photons MP31_SP_310107 2 – Quelques brefs rappels de physique D– Spectre électromagnétique - décomposition du rayonnement électromagnétique en fonction: • de sa longueur d’onde • de sa fréquence (via l’équation de propagation) • de l’énergie de ses photons (via la loi de Planck) MP31_SP_310107 3- La spectroscopie Les méthodes spectroscopiques sont utilisées pour analyser les macromolécules parce que se sont des techniques d’analyse non destructrices MP31_SP_310107 3- La spectroscopie A- La spectroscopie ultraviolet et visible On observe ce qui se passe lorsque certains groupements chimiques absorbent une partie de l’énergie d’un photon. Pour qu’il y ait absorption, il faut que le photon ait une énergie égale à l’énergie de transition des électrons impliqués dans la liaison chimique du groupement en jeu. - liaison simple : constituée d’électrons σ, absorbe la lumière dans l’UV lointain < 200 nm, presque impossible d’effectuer des mesures correctes et précises à cause du grand nombre de liaisons qui absorbent - région 200 à 400 nm : on observe surtout les électrons π délocalisés et les doublets libres des atomes comme O et N MP31_SP_310107 3- La spectroscopie Le pic d’un spectre d’absorbance est caractérisé par : - sa longueur d’onde λ (nm) - coefficient d’extinction molaire εM On peut évaluer la valeur de εM par la loi de Beer-Lambert : A= εM . l . C A : absorbance de la solution (sans dimension) l : longueur du trajet optique (cm) εM : coefficient d’extinction molaire (M-1.cm-1) C : concentration de la solution (M) MP31_SP_310107 3- La spectroscopie Applications - grâce à la loi de Beer-Lambert on peut quantifier les molécules organiques en solution lorsque l’on connaît leur εM - permet de suivre une réaction enzymatique (exple : dégradation de la pénicilline par une enzyme de type β-lactamase) quand le substrat ou un des produits absorbent à une longueur d’onde donnée en solution et ainsi de caractériser la cinétique enzymatique de cette protéine. - plus de 90% des analyses médicales sont basées sur cette méthode : mise en évidence de la présence d’analytes particulier qui absorbent à une longueur d’onde connue …. MP31_SP_310107 3- La spectroscopie B- La spectroscopie infrarouge On n’observe pas la transition des électrons comme dans le cas de la spectroscopie UV/visible, mais l’énergie associée à la vibration des liaisons chimiques. Lorsque la fréquence de la radiation infrarouge est égale à la fréquence de résonance de la liaison, il y a absorption de l’énergie lumineuse et amplification des vibrations. MP31_SP_310107 3- La spectroscopie Application - identification de groupement : chaque type de liaison possède une fréquence de vibration qui lui est propre région Vibrations d’élongation 4000 à 2500 cm-1 Liaisons : N-H, C-H, OH 2500 à 2000 cm-1 Triples liaisons 2000 à 1500 cm-1 Doubles liaisons : C=O, C=N, C=C 1750 à 1680 cm-1 Groupement carbonyle 1680 à 1640 cm-1 Bandes alcènes MP31_SP_310107 3b- La fluorescence Une molécule fluorescente (fluorophore ou fluorochrome) possède la propriété d’absorber de l’énergie lumineuse (ou lumière d’excitation) et de la restituer rapidement (<1 nsec) sous forme de lumière fluorescente (ou lumière d’émission). Applications - le marquage simple se fait par affinité entre un fluorochrome et la molécule à marquer - l’immunomarquage direct ou indirect qui utilise un anticorps marqué par un élément radioactif - la technique du FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) sert à marquer des séquences nucléotidiques MP31_SP_310107 3b- La fluorescence FISH : méthode utilisée pour déceler des anomalies génétiques et faire de la cartographie des gènes. MP31_SP_310107 3b- La fluorescence - la technique du FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer) utilise 2 fluorochromes, un donneur qui va transmettre son énergie à un autre fluorochrome accepteur. Elle permet entre autre d’étudier des interactions entre deux molécules. There is FRET ("Fluorescence Resonance Energy Transfer") between anti-synuclein antibody (labeled with fluorescein) and anti-HSP (heat shock protein, labeled with Cy3) throughout the cell, including within the inclusions formed from protein aggregates. But there is little FRET within the nucleus. Auteur : B. Bacskai (Massachusetts General Hospital, USA) MP31_SP_310107 3b- La fluorescence - la GFP (Green Fluorescent Protein) consiste à intégrer dans le génome de la cellule à observer un gène de protéine fluorescente, la protéine synthétisée est alors fluorescente Longeur d'onde d'émission de fluorescence : 508 nm Bibliographie : Tsien R. Y. (1998)MP31_SP_310107 "The Green Fluorescent Protein" Annu. Rev. Biochem. 67, 509 - 544 3c- Le dichroïsme circulaire Cette technique s’appuie sur la capacité des molécules qui ont une activité optique d’absorber différemment la lumière polarisée circulairement à droite et la lumière polarisée circulairement à gauche. Effet du dichroïsme circulaire sur deux rayons lumineux polarisés respectivement circulaireMP31_SP_310107 gauche et circulaire droite : ils ne subissent pas la même absorption. 3c- Le dichroïsme circulaire A- Lumière polarisée Certaines propriétés électromagnétique : de la lumière sont celles d’une onde - onde transversale - le vecteur champ électrique E de l’onde est perpendiculaire à la direction de propagation - celle-ci se confond avec l’approximation de l’optique géométrique MP31_SP_310107 le rayon lumineux dans 3c- Le dichroïsme circulaire B- Polarisation de la lumière Un polariseur est un instrument d’optique qui sélectionne parmi toutes les directions permises pour le champ électrique celles qui sont parallèles à son axe de polarisation. MP31_SP_310107 Observation de l'effet d'un polariseur par absorption sur une lumière polarisée provenant d'un écran plat d'ordinateur 3c- Le dichroïsme circulaire C- Spectre de dichroïsme circulaire La forme du spectre obtenu pour une protéine peut être déconvoluée (décomposée) en différentes composantes : - hélice α - feuillet β - structure non ordonnée Chaque composante donne une courbe spectrale caractéristique. MP31_SP_310107 3c- Le dichroïsme circulaire Application Technique qui permet d’analyser le contenu en structures secondaires des protéines ou des acides nucléiques. Pour déterminer la proportion de chaque type de structure secondaire, il faut effectuer une déconvolution en composantes élémentaires du spectre de dichroïsme avec des logiciels appropriés. C’est une technique non destructive qui permet d’étudier les changements de conformation des protéines dans différents environnements (pH, agents dénaturants, température). MP31_SP_310107 4- La résonance magnétique nucléaire (RMN) C’est une technique de spectroscopie appliquée aux atomes qui ont un spin nucléaire non nul : - noyau d’un tel atome absorbe les rayonnements électromagnétiques d’une fréquence spécifique, en présence d’un fort champ magnétique - noyau chargé +, le mouvement de spin nucléaire engendre un moment magnétique (barreau aimanté) - moment magnétique microscopique placé dans un champ électrique extérieur peut avoir 2 niveaux d’énergie possibles : orientation parallèle ou anti-parallèle au champ magnétique - orientation parallèle (α) et anti-parallèle (β) ont des niveaux d’énergie différents MP31_SP_310107 4- La résonance magnétique nucléaire (RMN) Principe de la RMN : - faire passer le moment magnétique nucléaire du niveau de plus basse énergie à celui de plus grande énergie : transition de l’état α vers l’état β par absorption d’un photon - lorsque l’énergie du photon permet cette transition il y a résonance Le spin ne peut prendre que des valeurs multiples entières ou demientières de la constante de Planck - certains noyaux possèdent un spin nul (généralement ceux de masse pair) : carbone 12, oxygène 16 - hydrogène n’a qu’un proton et donc un spin nucléaire non nul et on peut lui associer un moment magnétique nucléaire : résonance magnétique de l’H (proton) est donc la plus utilisée. MP31_SP_310107 4- La résonance magnétique nucléaire (RMN) MP31_SP_310107 4- La résonance magnétique nucléaire (RMN) Applications Son caractère non destructif à conduit à divers développements de cette méthode qui est employée : - en biologie pour déterminer la structure de certaines protéines (petites protéines) ou de fragment d’ADN - en chimie organique pour des analyses structurales - en médecine pour étudier le corps humain (image à résonance magnétique nucléaire – IRM) MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X La cristallographie est la science qui se consacre à l’étude des substances cristallines à l’échelle atomique. L’état cristallin est défini par un caractère périodique et ordonné à l’échelle atomique ou moléculaire. La cristallogénèse est la formation d’un cristal, soit en milieu naturel, soit de façon expérimentale. C’est le passage d’un état désordonné liquide à un état ordonné solide, contrôlé par la température, la pression, le temps d’évaporation et des lois cinétiques complexes. MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X La cristallogénèse Étape cruciale : avoir une quantité suffisante de la molécule à cristalliser pure. Dans le cas des protéines, il faut produire cette protéine en grande quantité puis la purifier. MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X La cristallogénèse - 1ère phase : la germination correspond à l’apparition d’une phase cristalline stable à partir d’un liquide surfondu ou d’une solution sursaturée - 2ème phase : la croissance est le processus qui va suivre la germination et permettre l’augmentation de taille des germes pour conduire aux cristaux Les macromolécules biologiques comme les protéines sont souvent difficiles à cristalliser. Diagramme de phase d’une protéine. La flèche indique l’évolution du système lors de l’équilibration par diffusion de vapeur. MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X La cristallographie Mesure de la diffraction du rayonnement électromagnétique des rayons X dont les longueurs d’ondes (entre 10 nm et 0.01 nm) sont de l’ordre des distances qui séparent les plans atomiques des réseaux cristallins. MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X Clonage, expression, purification RMN, RPE, microscopie, mécanique moléculaire Spectroscopie UV, spectrométrie de masse Question/interprétation biologique Cristallisation Cristallographie Cristaux Structure atomique = MODELE Collecte et intégration des données Affinement cristallographique Données de diffraction Carte de densité électronique Phasage des réflexions MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X Générateur RA MICRO MAX 7, IBPC, Paris. MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X La banque de données « Protein Data Bank » (PDB) PDB Elle contient l’ensemble des données structurales des protéines (plus de 55419 structures !) obtenues par cristallographie, RMN ou ME. MP31_SP_310107 5- La cristallographie ou diffraction des rayons X - le nombre de conformations connues de protéines significativement différentes (moins de 25% d’acides aminés identiques entre deux séquences) est de 1500. - la distribution observée des repliements est très hétérogène (certains sont très peuplés, d’autres beaucoup moins) - on évalue à environ 10 000 le nombre total de structures protéiques originales qui suffiraient à modéliser la quasi-totalité des protéines connues MP31_SP_310107 6- La spectrométrie de masse Les protéines sont de grosses molécules biologiques. La spectrométrie de masse permet de les fractionner (actuellement jusqu’à 2 105 Dalton) en les ionisant, puis de déduire la masse de ces molécules (ou la masse de leur fragment) selon leur trajectoires. Les fragments sont accélérés par un champ magnétique et/ou électrique et ils sont triés en fonction de leur rapport : masse/charge (M/z). MP31_SP_310107 6- La spectrométrie de masse Principe de la spectrométrie de masse - échantillon introduit dans une enceinte sous vide, vaporisé puis soumis au bombardement d’un canon à électrons de grande énergie. Un électron est arraché aux molécules et on obtient une espèce qui est à la fois un cation (ion +) et un radical libre (nb impair d’électrons) - fragmentations successives de l’ion moléculaire qui sont ensuite accélérés dans un champ électrique et/ou magnétique, puis dirigés entre les pôles d’un aimant selon une trajectoire circulaire qui dépend de leur rapport masse/charge (m/z) - en faisant varier le champ électrique on fait varier la vitesse des ions moléculaires, on les fait parvenir au détecteur par ordre croissant de m/z, z = 1, on obtient donc une mesure de la masse de tous les fragments de la molécule initiale MP31_SP_310107 6- La spectrométrie de masse MP31_SP_310107 6- La spectrométrie de masse HCTultra The ultra Performance High Capacity Trap microflex LT The routine benchtop MALDI-TOF MS Routine analysis in • protein identification • protein characterization • Expression Proteomics • de novo peptide sequencing • Clinical Proteomics • differential proteomics • Functional Genomics • metabolite profiling MP31_SP_310107 6- La spectrométrie de masse La figure représente le spectre de masse de l'ester méthylique de l'acide abiétique, constituant majoritaire de la colophane. La présence des ions 316, 301 et 241 permet l'identification de la colophane sans ambiguïté. MP31_SP_310107 6- La spectrométrie de masse Applications Protéomique : Identification de protéines, caractérisation fine, étude des interactions non covalentes Chimie analytique Analyse agroalimentaire et environnementale Pharmaceutique Genomique Protéomique clinique … MP31_SP_310107 7- La résonance paramagnétique électronique (RPE) Un radical libre est un atome ou une molécule qui possède un ou plusieurs électrons célibataires (non-appariés). Un électron célibataire engendre une grande instabilité de la molécule. Les espèces radicalaires sont produites naturellement par phénomène d’oxydation et peuvent s’attaquer aux composés vitaux des cellules. La résonance paramagnétique électronique est une méthode directe d’étude des phénomènes radicalaires. Elle permet donc de mettre en évidence des composés possédant au moins un électron célibataire. MP31_SP_310107 7- La résonance paramagnétique électronique (RPE) Applications - utilisée au niveau biologique pour l’étude des relations structure/fonction des protéines - analyse des matériaux : étude de la structure locale des matériaux désordonnés (verres) avec l'aide de simulations numériques des spectres - également utilisée dans le cadre de datations en archéologie préhistorique. Elle s'applique en particulier à l'émail dentaire de grands mammifères fossiles, à des grains de quartz extraits de sédiments archéologiques ou à des carbonates (stalagmites, coraux, etc.). Son champ d'application est très étendu, d'environ 20 000 ans à un million d'années. MP31_SP_310107 8- La microscopie à force atomique Cette méthode est dérivée du microscope à effet tunnel qui peut servir à visualiser la topologie de la surface d’un échantillon ne conduisant pas l’électricité. Le principe se base sur les interactions entre l’échantillon et une pointe montée sur un microlevier. La pointe balaie (scanne) la surface à représenter, et l’on agit sur sa hauteur selon un paramètre de rétroaction. Un ordinateur enregistre cette hauteur et peut ainsi reconstituer une image de la surface. Analyse de la surface par AFM d'anneaux reconstitués de la sous-unité III (équivalente à c) d’ATP synthase de MP31_SP_310107 chloroplastes d'épinard détecte (14 c) 8- La microscopie électronique A- La ME à transmission Proche dans son principe du microscope optique. Cette technique est basée sur le principe de diffraction des électrons, peut atteindre un grossissement * 5 000 000 CANON À ÉLECTRONS SYSTÈME D'ILLUMINATION porte objet SYSTÈME D'IMAGERIE binoculaire MP31_SP_310107 chambre d'observation, écran fluorescent 8- La microscopie électronique B- La ME à balayage Technique de microscopie basée sur le principe des interactions électrons-matière. Un faisceau d’électron balaie la surface de l’échantillon à analyser qui, en réponse, réémet certaines particules. Différents détecteurs permettent d’analyser ces particules et de reconstruire une image de la surface en trois dimensions. MP31_SP_310107 8- La microscopie électronique Applications Microélectronique, technologie des semiconducteurs et microfabrication : outil précieux dans la mise au point des procédés de fabrication des dispositifs dont l’élément caractéristique est une llargeur qui est passée de quelques µm à moins de 100 nm. Science des matériaux : caractérisation microstructurale des matériaux qui permettent d’obtenir à la fois des renseignements relatifs à la morphologie et à la répartition des constituants. Biologie : observation des micro-organismes avec une profondeur de champ nettement plus élevée que celle des microscopes optiques. Et résolution de structures protéiques. MP31_SP_310107 8- La microscopie électronique Images de MEB à faible énergie (1kV): Cette photo de 1995 montre une ligne de photorésine de 120 nm de large et 1µm de haut. On voit les flancs de la photorésine les ondes stationnaires du rayonnement UV utilisé pour l'exposition de la résine. Le MEB est un DSM 982 de chez Zeiss, équipé d'une colonne Gemini Image en fausses couleurs de sporocystes de nématodes du soja Fibres de polyester observées au MEB Image prise au MEB de Diatomées (grandissement X5000 X) Image prise au MEB de l'œil d'une drosophile MP31_SP_310107 Surface de fracture d'un acier bainitique Image prise au MEB de divers sortes de pollens 9- La mécanique et la modélisation moléculaire Ce type d'approche est complémentaire des techniques physiques qui précèdent. Ses objectifs sont entre autres : • la "visualisation" informatique des molécules à partir de données structurales (cristallographiques, RMN, spectroscopiques , ...) • l'obtention d'informations sur la dynamique et l'énergie des molécules • calculer le champ de force pour déterminer les propriétés des molécules • corréler ces propriétés à une structure moléculaire • valider la structure moléculaire Différents outils informatiques sont utilisés pour : • visualiser la structure des molécules en 3 dimensions • les "manipuler" (rotation, translation, changement de conformation) • calculer les paramètres géométriques (distance inter atomique, MP31_SP_310107 angle, ...) 9- La mécanique et la modélisation moléculaire A- Principe de la mécanique moléculaire But: prédire l’énergie associée à une conformation donnée d’une molécule. Le résultat obtenu est comparé aux propriétés physiques de la molécule observée expérimentalement (structure cristallographique) Méthode empirique qui utilise un modèle mathématique et divers paramètres de potentiels : l’ensemble (modèle mathématique/paramètres de potentiels) s’appelle un champ de force. Les protéines sont constituées de centaines ou de milliers d’atomes et les seules méthodes de calculs pour des systèmes de cette taille sont les calculs de mécanique moléculaire. La mécanique quantique ne permet d’étudier de systèmes comportant quelques centaines d’atomes. MP31_SP_310107 9- La mécanique et la modélisation moléculaire B- le champ de force d’une protéine Les atomes sont traités comme des « balles en caoutchouc » de différentes tailles reliées entre elles par des « ressorts » (les liaisons) de différentes longueurs. Un champ de force est associé à chaque atome dans la protéine. Champ de force : CHARMM : prot AMBER : prot, AN SYBYL : mlc organiques Discover : prot, mlc organiques MP31_SP_310107 9- La mécanique et la modélisation moléculaire small sm cavities Analysis of the mutations implicated in the resistance to RJ: Glu61 H+ binding site deep cavity Asp32Gly–Glu61Asp: modification of negatively charged side chains, effects for the binding to the drug Leu59Val–Ala63Pro: modification of the cavity shape Ile66Met: introduces a sulfur atom into the cavity accomodating the brome atom of RJ MP31_SP_310107 10- Liens internet PDB : http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do Expasy : http://www.expasy.org/tools/#secondary Pymol : http://pymol.sourceforge.net/ MP31_SP_310107