Aller au contenu. | Aller à la navigation

Outils personnels

Plateforme - ACCES
Navigation

Enseigner les Sciences de la nature

logo ensl   Logo du ministère de l'éducation
logo CIRI logo Immuniser Lyon
logo LBMC logo Musée Mérieux
Logo Inserm igfl igfl logo CREATIS
Logo du Museum national des histoires naturelles
Logo du musée de Confluences
logo geo 3d
Logo de Lyon 1 logo lgltpe 
Logo du Museum national des histoires naturelles
Logo du musée de Confluences
logo LBMC
logo LBMC
logos composé logo COP In My City logo Investissement d'avenirLogo du musée de Confluences
logo Météo France Logo du musée de Confluences
logo EVSlogo Grand Lyon
logo UDL
Logo Auvergne-Rhone-Alpes
logo UNISCIEL
Vous êtes ici : Accueil / Thématiques / Microbes, Immunité et Vaccination / Outils numériques / Séquences protéiques / Des modèles moléculaires d'anticorps

Des modèles moléculaires d'anticorps

Par jfmadre — Dernière modification 19/09/2017 09:53

Le modèle classique

 Le modèle classique en Y est fourni par le fichier IGGTOTAL.rsm (pour Rastop) ou IGGTOTAL.pdb pour les autres logiciels de visualisation moléculaire 3d. L'ouverture du fichier donne une image du type :

IGGTOTAL.jpg

On observe bien les deux chaînes lourdes  (en bleu) et les deux chaînes légères (en jaune et en vert) de l'IGG.

(pour Rastop, il peut être nécessaire de cliquer sur le bouton Sphères (spheres.png)).

Ici la coloration choisie est par chaîne. On peut remarquer aussi le motif glucidique en rouge, au niveau du fragment Fc.

Ce modèle est une construction informatique qui associe des données obtenues indépendamment en diffraction des rayons X. En haut 2 fragments Fab correspondant chacun au modèle de diffraction X 2IG2 et à la base un fragment Fc correspondant au modèle de diffraction X 1FC2.

Les molécules d'IGG sont très déformables, avec une zone de pivot (en haut du fragment Fc) et deux zones de charnières (une au milieu de chaque fragment Fab) et sont donc très difficiles à cristalliser. La diffraction des rayons X ne permet de déterminer la structure qu si la molécule est cristallisée.

 Remarque : Si on a chargé le fichier IGGTOTAL.rsm avec le logiciel Rastop, Les différentes chaines de la molécule sont référencées et peuvent être sélectionnées.
Par exemple : IGGT_Utilisateur.png choix des chaînes légères puis validselect_IGGT.png ne pas oublier de valider la sélection.

Une fois la sélection faite, on peut changer la représentation ou la coloration.

Le modèle présenté ici se prête bien à la réalisation d'un schéma classique simplifié en Y.

La fixation de l'antigène

 On peut utiliser le fichier IGG-LYS.rsm (pour Rastop) ou IGG-LYS.pdb pour les autres logiciels de visualisation moléculaire 3d. L'ouverture du fichier donne une image du type :

IGG_Lys.jpg

Ce modèle moléculaire provient de données de diffraction aux rayons X.
On y observe l'anticorps (lysozyme en rouge), le fragment de chaîne lourde  (en vert) et la chaîne légère (en bleu).

(pour Rastop, il peut être nécessaire de cliquer sur le bouton Sphères (spheres.png)).
 

Remarque : Si on a chargé le fichier IGG-LYSL.rsm avec le logiciel Rastop, Les différentes chaines de la molécule sont référencées et peuvent être sélectionnées.
Par exemple  Fab_Utilisateur.png choix du lysozyme puis validselect_Fab.png ne pas oublier de valider la sélection.

Une fois la sélection faite, on peut changer la représentation ou la coloration.

 

Réflexion concernant la flexibilité des anticorps

Des chercheurs ont réussi à cristalliser des anticorps monoclonaux de Souris. Les fichiers 1IGT et 1IGY de l'archive IGG-LYS-3D.zip en donnent deux exemples. Les fichiers .rsm sont pour Rastop, les fichiers .pdb, pour les autres logiciels.

1IGT.jpg

La figure ci-contre correspond au modèle 1IGT.

L'aspect est beaucoup moins sage que celui de la construction théorique présentée ci-dessus.

On reconnaît toutefois les deux chaînes lourdes et les deux chaînes légères.

Cet exemple, comparé au modèle standard montre bien la flexibilité de la molécule.

Est-il utile de faire remarquer la flexibilité des anticorps (IGG) aux élèves de terminale ?

Pas nécessairement, mais cela permet de répondre à certains problèmes que l'on peut se poser en poussant un peu la réflexion.

Par exemple, le phénomène d'agglutination des cellules cibles des anticorps.
Pour expliquer l'origine de ce phénomène, on passe nécessairement par une schématisation simple comme celle-ci (qui est particulièrement simpliste).
 

agglutination.png

Le problème est que la taille des anticorps et des antigènes est fortement exagérée par rapport à celle des cellules.

La taille des anticorps est d'environ 15 nm alors que le diamètre des cellules est de 7 µm, s'il s'agit d'hématies.

Si la taille des molécules n'était pas exagérée, on ne les verrait pas et on ne pourrait rien expliquer.

Mais que se passe-t-il si on se rapproche un peu plus de l'échelle réelle ? On voit assez vite que les hématies vont se toucher puis si on augmente un peu plus leur taille sur le schéma, elles entrent en collision et on ne peut plus les placer à moins de déformer les anticorps.

Si les anticorps n'étaient pas flexibles, ils seraient inefficaces.