Exemple : les rapports structure-fonction d'une globine 
  • Mettre en relation la structure d'une globine avec sa fonction : 

  • On cherche à comprendre comment une globine assure la fonction de fixation du dioxygène. On indique que cette fonction met en jeu un noyau appelé hème et intégrant un atome de fer. En localisant celui-ci, on constate qu'il est logé dans une "poche" délimitée par les hélices. On pourra pousser plus loin l'analyse en se posant la question du maintien du hème dans cette "poche". Ayant avancé l'hypothèse que le maintien  en position de l'hème est réalisé par certains acides aminés tapissant la "poche", on identifie ces atomes après extraction de tous les atomes situés autour de l'Hème. On découvre ainsi deux histidines, his63 et his92, qui assurent le positionnement de l'hème.
      

    Objectifs
    Actions
    Voir en squelette carboné la chaîne bêta dont l'hème est oxydé (ou la chaîne bêta dont l'hème est reduit) de l'hémoglobine humaine...
     
     
     

     

    Fichier
       Ouvrir
            Choisir le dossier, le fichier betaoxy.pdb
    Rubans
       Type
            Squelette carboné
    Rubans
       Afficher
    Afficher l'hème en bâtonnets
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    Sélectionner 
    Ecrire hem et valider

    Afficher en boules et bâtonnets
    Afficher le fer en sphère jaune
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    Sélectionner 
    Ecrire *.fe et valider

    Afficher en sphère 
    Afficher le dioxygène en sphères
     
     
     
     
     
     
     

    Sélectionner 
    Ecrire *.o1 or *.o2 et valider
    Afficher en sphères 

    Reprendre la démarche avec la globine bêta réduite (fichier betared.pdb)

    Résultats 

     
       
       
  • Rechercher la structure impliquée dans la fixation de l'hème :

  •   
    Objectifs
    Actions
    Repérer les acides aminés situés dans la "poche" de l'hème 
     
     

     

    Fichier
      Ouvrir
        Choisir le dossier, le fichier betaoxy.pdb
    Afficher en sphères 

    Sélectionner le hème et colorer le en jaune

    Activer l'icône "sélectionner les atomes"
       Sélectionner l'ensemble des atomes situés autour de l'hème

    Repérer les acides aminés situés à proximité de l'hème : préciser les noms des acides aminés et leur numéro d'ordre dans la séquence.

    Comprendre comment est assuré le maintien du hème dans cette "poche"
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    Parmi tous les acides aminés repérés dans la poche on retient, à titre d'exemple, 2 histidines : His 63 et His92 (ces deux acides aminés sont conservés dans toutes les globines connues).

    Sélectionner tous les atomes 
    Afficher en sphères
    Restaurer le modèle

    Afficher en squelette carboné

    Sélectionner l'hème et afficher le en boules et bâtonnets

    Sélectionner les 2 histidines et afficher les en bâtonnets colorés en rouge.

    Afficher les labels

    Résultats 

       

Institut national de recherche pédagogique