phi AA

[Dann]

salut j'étais entrain de faire l'annale 2020-2021 de biochimie et au qcm 24  je n'arrive pas à comprendre comment on déterminer quel AA correspond à chaque particule sur l'image de l'électrophorèse , si quelqu'un peut m'expliquer la démarche ?

(désolé j'arrive pas à insérer l'image (trop lourde ))

Merci beaucoup

[ElCassoulet]

@Dann

Salut, 

t'inquiète je gère  tout te sera détaillé de A à Z.

 

Bon déjà c'est quoi ce QCM ?

Les infos principales à retenir pour commencer sont qu'on a 4 acides aminés différents que l'on va séparer par électrophorèse (qui va donc séparer les acides aminés en fonction de leur charge, on précise qu'on se trouve à pH 7 dans l'énoncé).

 

Dans un premier temps, on va rappeler quelque chose de très basique pour comprendre ce genre d'exercices : les aa n'ont pas tous la même charge à un pH donné et ce en fonction de la chaine latérale de l'aa qui peut contenir des groupements ionisés (tu peux voir aussi sur l'énoncé que des fonctions alpha aminés ou acides n'ont pas exactement les mêmes pH d'ionisation , ce qui permet de faire la différence entre des acides aminés qui n'auraient pas de groupements ionisés sur leur chaîne latérale !

 

Okay, en sachant ça, on pourra raisonner pour savoir quels aa seront plutôt anioniques ou cationiques.

Pour répondre au QCM, même si on ne pourra prédire précisément une distance de migration sur l'électrophorèse directement, on va pouvoir classer les acides aminés en fonctions des charge leur charge à pH 7. 

Pour pouvoir faire ça, on va devoir trouver le pHi des acides aminés; on pourra ensuite comparer le pHi de chaque acide aminé au pH 7 pour pouvoir déterminer sa charge.

 

On doit faire ça pour 4 acides aminés dont les données sont les suivantes :

Met :          pKa= 2,3    pKb= 9.7

Arg :           pKa=2.2     pKb= 9       pKr=12,5

Phe :           pKa= 1,8    pKb= 9,5

Glu :           pKa=2,2     pKb= 9,7    pKr= 4,2

 

Dans un premier temps, on peut faire une résolution approximative de l'exercice en comptant les à pH 7 de chaque acide aminé en fonction des pKa, pKb ou pKr (en sachant que si le pKa(ou b ou r) est inférieure au pH, l'acide aminé portera une charge - et inversement si le pKa > pH, une charge +).

On aurait donc :

Met= -/+                           | Arg= -/+/+                     | Phe= -/+                  | Glu= -/+/-

Rien qu'en faisant ça, on peut grossièrement prédire l'ordre de la migration; en effet, on peut voir que l'on dépose les aa au niveau du coté - de l'électrophorèse (ou loin du coté + si tu préfères), ainsi les aa qui migreront le plus loin seront les aa attirés par le coté +, cad les aa qui portent des charges négatives !

Inversement, les acides aminés chargés positivement globalement ne migreront pas/peu; les acides aminés neutres devraient donc se migrer entre ces 2 extrêmes. 

 

Rien qu'avec ça, on peut dire que l'AA4 est le glutamate, l'AA1 est l'arginine; mais en se limitant à ce raisonnement, on ne peut pas déterminer l'identité des AA2 et 3.

Pour retrouver à quoi correspondent AA2 et 3, on va utiliser la notion de pHi; qui est grossièrement un pH moyen pour lequel l'aa sera électriquement neutre.

Il ne nous reste que la méthionine et la phénylalanine, le pHi est donc plutôt facile à calculer, on fait juste la moyenne des pKa et pKa des fonctions de l'aa aminé.

On trouve donc : 

pHi met= (2,3+9.7)/2 = 6

pHi Phe= (1,8+9,5)/2 = 5,65

 

À partir de là, on compare les pHi pour savoir quel aa aura plutôt tendance à être ionisé à tel pH (ici 7).

(Je pense qu'il est important de préciser que les pKa, b, pHi ne donnent pas une indication absolue de l'état de ta molécule, ce que je veux dire c'est que ce n'est pas blanc ou noir; avec un pH en dessous du pHi toutes les molécules ne sont pas cationiques et au dessus, toutes ne sont pas anioniques, c'est juste une question d'état moyen de la charge de la totalité des molécules de la solution).

 

Donc, le pHi de la Phe étant plus bas que celui de la méthionine, à pH=7, on devrait retrouver un peu plus de molécules chargées - dans la méthionine et donc elle devrait migrer plus loin que la méthionine.

Je me suis dis que faire un schéma des trucs bizarres qui se passent dans ma tête t'aiderai à visualiser ce que je veux dire :

Le triangle bleu représente la proportion de molécule chargé -, tu peux voir qu'il y aura plus pour la phénylalanine que la pour la méthionine à pH 7.

(garde en tête que c'est très schématique et simplifié ce que je viens de te proposer, ce n'est certainement pas une vision exactement représentative de la réalité, le principal c'est que tu ais compris l'idée derrière).

 

Donc AA2 serait la méthionine et AA3 serait Phénylalanine !

 

Avec toutes ces infos, le QCM devrait être plus simple à comprendre (en espérant pas t'avoir embrouillé plus qu'autre chose) !

Si toi avoir question, moi être là (dans la limite de mes heures de sommeil quand même, parce que là, go dodo).

Edited October 27, 2023 by ElCassoulet

[Dann]

Oww merci beaucoup @ElCassoulet, c'est très bien expliquer , tu gère de fou , j'ai tout compris  !! Par contre je cois avoir du mal a déterminer quels Aa corresponde à chaque calcul :

compressjpeg.zip

[ElCassoulet]

@Dann

Pour bien comprendre comment calculer un pHi, je te renvoi à ce post de @Lulu_le_Fou : 

 

 

 

[Dann]

c'est parfait tout est clair ( grave bien détaille ta réponse et la sienne ) je te remercie @ElCassoulet !!