BP24: Des interactions ADN-protéines

Obj.: Illustrer une structure biologique complexe: un complexe d’ADN-protéines

 

 

Les protéines sont en mesure de reconnaître des séquences déterminées dans l’ADN et de s’y lier. De cette manière, elles peuvent par exemple empêcher l’expression d’un gène. Les interactions se déroulent via la formation de ponts hydrogène entre des paires de bases de Watson-Crick et des chaînes latérales d’acide aminé, par le fait que des chaînes latérales aromatiques viennent s’intercaler entre les paires de bases ou par le fait qu’une hélice a ou un feuillet b vient se lier dans les fentes de l’ADN.

L’exemple montre la manière dont une hélice a vient se nicher dans la fente majeure de l’ADN. La figure se base sur la structure cristalline d’un complexe homéodomaine-ADN (référence: C.R. Kissinger et coll., Cell 63, 579 (1990), Protein Databank code: 1hdd).

Un homéodomaine représente une chaîne de 60 acides aminés, qui forme quatre hélices a reliées l’une à l’autre par des boucles. Lors de la complexation avec de l’ADN, une des quatre hélices a est disposée dans la fente majeure de l’ADN, si bien que l’on obtient des contacts spécifiques entre les chaînes latérales de l’acide aminé et des nucléotides. Comme on peut le voir clairement dans la figure, les deux homéodomaines ne possèdent en l’occurrence que trois hélices a: seule une partie de l’homéodomaine a été cristallisée de manière conjointe avec l’ADN.