Différence entre les protéines pliées et dépliées

Le différence clé entre la protéine pliée et dépliée est que La protéine pliée est une structure biologiquement active tandis que la protéine dépliée est une structure biologiquement inactive.

La traduction produit une chaîne linéaire de séquence d'acides aminés qui ne possède pas de structure 3D stable. Par conséquent, les séquences d'acides aminés interagissent les unes avec les autres et se plient via un processus complexe appelé pliage des protéines. C'est un processus important qui rend une protéine biologiquement active. La structure native correcte d'une protéine est très cruciale pour sa fonction. Les chaînes polypeptidiques se replient pour devenir une protéine biologiquement active dans sa structure 3D. Les protéines pliées sont maintenues ensemble par diverses interactions moléculaires. Ils ont une structure 3D stable; Par conséquent, ils sont biologiquement actifs, contrairement aux protéines dépliées.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce qu'une protéine pliée
3. Qu'est-ce qu'une protéine dépliée 
4. Similitudes entre les protéines pliées et dépliées
5. Comparaison côte à côte - Protéine pliée vs dépliée sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce qu'une protéine pliée?

La protéine pliée est une protéine biologiquement active qui a atteint sa structure 3D stable. Le repliement des protéines est le processus qui se traduit par des protéines pliées, et elle se produit dans le réticulum endoplasmique. Le processus de repliement des protéines est thermodynamiquement favorable. Il se produit comme une réaction spontanée. La première étape du repliement des protéines est la formation de structures secondaires telles que des hélices alpha ou des feuilles bêta de la structure primaire d'une protéine. Les structures secondaires ouvrent ensuite la voie aux structures tertiaires. Les hélices α et les feuilles β se replient dans une structure tridimensionnelle. Les structures tertiaires se replient et forment ensuite la structure quaternaire d'une protéine.

Plusieurs facteurs influencent la capacité des protéines à se replier dans leurs formes fonctionnelles correctes. Certains des facteurs sont des champs électriques et magnétiques, la température, le pH, les produits chimiques, la limitation de l'espace et le surpeuplement moléculaire. Un pliage incorrect peut conduire à diverses conditions de maladie. La maladie d'Alzheimer et la fibrose kystique sont deux maladies courantes causées par un mauvais repliement des protéines.

Figure 01: repliement des protéines

Pendant le pliage, les chaînes de polypeptides interagissent par des interactions covalentes et non covalentes. Les interactions hydrophobes et les interactions Van der Waals sont deux types d'interactions non covalentes qui aident au repliement des protéines. Les interactions non covalentes sont des interactions faibles et courtes.  Cependant, ils fournissent des forces motrices fondamentales. Les interactions covalentes telles que les liaisons disulfure et les liaisons ioniques aident également au repliement des protéines, et ce sont de fortes interactions. Le pliage des protéines se déroule dans un environnement aqueux.

Qu'est-ce qu'une protéine dépliée?

La protéine dépliée est une séquence d'acides aminés linéaire. Il existe dans la structure primaire, qui est une chaîne polypeptidique. Les protéines dépliées sont biologiquement inactives. De plus, il s'agit d'une structure ouverte désordonnée avec des chaînes latérales lâchement emballées. En d'autres termes, les protéines dépliées n'ont pas de structure ordonnée. Les protéines dépliées contribuent à la pathologie de nombreuses maladies.

Figure 02: Réponse des protéines dépliées

Afin de devenir une protéine fonctionnelle, les protéines dépliées doivent se replier en conformations tridimensionnelles stables. Dans de nombreux cas, plusieurs chaînes polypeptidiques doivent s'assembler en un complexe fonctionnel. En plus de cela, la plupart des protéines subissent des modifications telles que le clivage ou les attachements covalents avec des glucides et des lipides.

Quelles sont les similitudes entre les protéines pliées et dépliées?

• La température extrême, le pH extrême, les forces mécaniques et les dénaturants chimiques peuvent couvrir une protéine pliée en une protéine dépliée.
• La dénaturation des protéines est un processus de transition de l'état plié à l'état déplié.

Quelle est la différence entre les protéines pliées et dépliées?

La protéine pliée est une protéine globulaire ordonnée avec un noyau hydrophobe serré tandis que la protéine dépliée est une structure ouverte désordonnée avec des chaînes latérales lâchement emballées. C'est donc la principale différence entre les protéines pliées et dépliées. De plus, les protéines pliées sont biologiquement actives et fonctionnent correctement, tandis que les protéines dépliées sont biologiquement inactives et ne fonctionnent pas correctement.

L'infographie ci-dessous montre une comparaison détaillée des deux protéines pour discerner la différence entre les protéines pliées et dépliées clairement.

Résumé - Protéine pliée vs dépliée

Généralement, les protéines doivent être correctement repliées en conformations spécifiques, stables et tridimensionnelles afin de fonctionner correctement. Les protéines dépliées sont biologiquement inactives tandis que les protéines pliées sont biologiquement actives. Les protéines pliées ont une structure 3D tandis que les protéines dépliées sont désordonnées, les structures ouvertes avec des chaînes latérales lâchement emballées. Ainsi, cela résume la différence entre les protéines pliées et dépliées.

Référence:

1. Cooper, Geoffrey M. «Pliage et traitement des protéines."La cellule: une approche moléculaire. 2e édition., U.S. Bibliothèque nationale de médecine, 1er janvier. 1970, disponible ici.
2. Cheriyedath, Susha. "Repliement des protéines.”News, 26 février. 2019, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «225 Peptide Bond-01» par OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web Site, 19 juin 2013. (CC par 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Réponse des protéines dépliées» par Tifol - (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia