Les peptides de recherche sont des mol\u00e9cules fragiles. Une cha\u00eene d’acides amin\u00e9s synth\u00e9tis\u00e9e, conserv\u00e9e et reconstitu\u00e9e au laboratoire subit \u00e0 chaque \u00e9tape une s\u00e9rie de r\u00e9actions chimiques susceptibles d’en endommager la structure. Alors qu’un pr\u00e9c\u00e9dent guide de ce blog traitait des facteurs environnementaux de la d\u00e9gradation \u2014 temp\u00e9rature, lumi\u00e8re, humidit\u00e9 \u2014, cet article examine ce qui se passe r\u00e9ellement \u00e0 l’\u00e9chelle mol\u00e9culaire\u00a0: quelles r\u00e9actions ont lieu, quels r\u00e9sidus d’acides amin\u00e9s sont vuln\u00e9rables et comment en reconna\u00eetre les traces dans les donn\u00e9es analytiques.<\/p>\n
Les r\u00e9sidus de m\u00e9thionine et de cyst\u00e9ine sont particuli\u00e8rement sensibles \u00e0 l’oxydation. La m\u00e9thionine peut \u00eatre convertie en m\u00e9thionine sulfoxyde puis, par une oxydation plus pouss\u00e9e, en m\u00e9thionine sulfone. Ce processus est acc\u00e9l\u00e9r\u00e9 par l’oxyg\u00e8ne dissous dans le milieu de reconstitution, par l’exposition \u00e0 la lumi\u00e8re et par un pH alcalin. Les r\u00e9sidus de cyst\u00e9ine sont plus sensibles encore\u00a0: leur groupe thiol s’oxyde relativement vite, ce qui peut conduire \u00e0 des ponts disulfure intramol\u00e9culaires ou intermol\u00e9culaires absents de la s\u00e9quence d’origine.<\/p>\n
Pour les peptides dissous dans des tampons aqueux, il est d’usage de purger les flacons avec un gaz inerte tel que l’azote ou l’argon avant de les fermer. On chasse ainsi l’oxyg\u00e8ne de l’espace de t\u00eate et l’on ralentit consid\u00e9rablement les voies oxydatives, en particulier pour les s\u00e9quences contenant plusieurs r\u00e9sidus de m\u00e9thionine ou de cyst\u00e9ine.<\/p>\n
Une deuxi\u00e8me voie de d\u00e9gradation importante est la d\u00e9samidation. Les r\u00e9sidus d’asparagine et, dans une moindre mesure, de glutamine peuvent \u00eatre convertis en aspartate ou en isoaspartate via un interm\u00e9diaire succinimide cyclique. Cette r\u00e9action est plus rapide \u00e0 pH et \u00e0 temp\u00e9rature plus \u00e9lev\u00e9s, et sa vitesse d\u00e9pend fortement des acides amin\u00e9s voisins dans la s\u00e9quence \u2014 une asparagine suivie d’une glycine, par exemple, est notoirement sensible.<\/p>\n
Il en r\u00e9sulte un peptide dont la masse, dans le cas de la formation d’aspartate, n’est sup\u00e9rieure que de 0,98 Da \u00e0 celle de la mol\u00e9cule d’origine contenant l’asparagine, mais dont la charge et la conformation diff\u00e8rent. La d\u00e9samidation est donc difficile \u00e0 d\u00e9tecter par la seule spectrom\u00e9trie de masse\u00a0; la chromatographie \u00e9changeuse d’ions ou l’\u00e9lectrophor\u00e8se capillaire sont plus sensibles pour distinguer ces variants de charge.<\/p>\n
Les liaisons peptidiques sont en principe thermodynamiquement instables en solution aqueuse, bien que l’hydrolyse spontan\u00e9e \u00e0 pH neutre et \u00e0 temp\u00e9rature ambiante soit suffisamment lente pour \u00eatre en pratique n\u00e9gligeable \u00e0 l’\u00e9chelle de temps d’une utilisation normale en laboratoire. En conditions acides ou fortement alcalines, ou \u00e0 temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e, la vitesse d’hydrolyse augmente consid\u00e9rablement. Certaines liaisons sont particuli\u00e8rement vuln\u00e9rables\u00a0: la liaison entre l’acide aspartique et la proline est connue comme l’une des liaisons peptidiques qui s’hydrolysent le plus rapidement, surtout en milieu acide.<\/p>\n
C’est l’une des raisons pour lesquelles les solutions reconstitu\u00e9es sont g\u00e9n\u00e9ralement conserv\u00e9es au froid et utilis\u00e9es dans un d\u00e9lai limit\u00e9\u00a0: plus un peptide reste longtemps en solution aqueuse, plus l’exposition cumul\u00e9e \u00e0 la d\u00e9gradation hydrolytique est importante.<\/p>\n
Dans les peptides qui contiennent naturellement un ou plusieurs ponts disulfure, l’\u00e9change de ces liaisons \u2014 le r\u00e9arrangement des ponts disulfure (disulfide scrambling) \u2014 peut conduire \u00e0 des isoformes mal repli\u00e9es ou \u00e0 la formation de dim\u00e8res et d’oligom\u00e8res. Ce processus est catalys\u00e9 par des traces de groupes thiol libres, qui servent de catalyseur \u00e0 la r\u00e9action d’\u00e9change. L’agr\u00e9gation qui en r\u00e9sulte est g\u00e9n\u00e9ralement visible sous la forme d’un trouble de la solution ou d’un pic suppl\u00e9mentaire \u00e0 un temps de r\u00e9tention plus long en chromatographie d’exclusion st\u00e9rique.<\/p>\n
Pour un environnement de recherche, la cons\u00e9quence pratique est avant tout la suivante\u00a0: une valeur de puret\u00e9 unique \u00e0 la r\u00e9ception en dit peu sur le comportement d’un peptide dans le temps. L’analyse HPLC combin\u00e9e \u00e0 la spectrom\u00e9trie de masse peut r\u00e9v\u00e9ler des d\u00e9calages de masse oxydatifs (g\u00e9n\u00e9ralement +16 Da par oxydation) et des produits d’hydrolyse \u00e0 temps de r\u00e9tention plus court, tandis que la d\u00e9samidation ne devient souvent visible qu’avec des techniques sensibles \u00e0 la charge. Quiconque m\u00e8ne des exp\u00e9riences r\u00e9p\u00e9t\u00e9es avec le m\u00eame lot a tout int\u00e9r\u00eat \u00e0 analyser p\u00e9riodiquement un \u00e9chantillon plut\u00f4t que de se fier au seul certificat du fournisseur.<\/p>\n
La d\u00e9gradation chimique des peptides n’est pas un processus unique, mais la somme de voies parall\u00e8les, chacune avec sa propre cin\u00e9tique et sa propre sensibilit\u00e9 \u00e0 la s\u00e9quence, au pH et \u00e0 la temp\u00e9rature. Une bonne compr\u00e9hension de ces m\u00e9canismes aide \u00e0 interpr\u00e9ter les donn\u00e9es analytiques et \u00e0 concevoir des protocoles de conservation et de reconstitution adapt\u00e9s aux vuln\u00e9rabilit\u00e9s propres \u00e0 une s\u00e9quence donn\u00e9e.<\/p>\n
Ces produits et ces informations sont exclusivement destin\u00e9s \u00e0 des fins de laboratoire et de recherche. Non destin\u00e9s \u00e0 la consommation humaine ou animale, \u00e0 un usage diagnostique ni \u00e0 une application th\u00e9rapeutique.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Pourquoi les peptides sont chimiquement instables Les peptides de recherche sont des mol\u00e9cules fragiles. Une cha\u00eene d’acides amin\u00e9s synth\u00e9tis\u00e9e, conserv\u00e9e et reconstitu\u00e9e au laboratoire subit \u00e0 chaque \u00e9tape une s\u00e9rie de r\u00e9actions chimiques susceptibles d’en endommager la structure. Alors qu’un pr\u00e9c\u00e9dent guide de ce blog traitait des facteurs environnementaux de la d\u00e9gradation \u2014 temp\u00e9rature, lumi\u00e8re, […]<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":444,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[243],"tags":[],"class_list":["post-862","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-uncategorized-fr"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/862","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=862"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/862\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":81815,"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/862\/revisions\/81815"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/444"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=862"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=862"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/dutchpeptidelabs.nl\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=862"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}