Ci-dessous vous pouvez voir une molécule d’anticorps, aussi appelé immunoglobuline ou IGG.
Les anticorps fixent spécifiquement les antigènes pour lesquels ils ont été produits. C’est ce que prouve l’expérience d’Ouchterlony ou le test ELISA.
Cette spécificité repose sur la forme des molécules: les anticorps ont des formes complémentaires des antigènes, un peu comme une clé est complémentaire de la forme de sa serrure. (voir schéma)
Mais ça c’est la théorie, encore faut-il le prouver !
C’est but de ce TP.
On travaillera avec le logiciel Rastop (aussi appelé Rasmol) pour modéliser la molécule d’anticorps. Le logiciel est téléchargeable ici :
https://acces.ens-lyon.fr/biotic/rastop/html/telechargement.htm
Les fonctions du logiciel seront en:
- italique si elles sont accessibles directement par le menu,
- en italique gras si elles sont accessibles par le fichier de commande
Ce fichier de commande nommé Command Line est ouvert avec RASWIN.
Activité 1 : découvrir la relation clé-serrure
Visualiser un anticorps (=immunoglobuline) seul
Ouvrez Rastop sur l’ordinateur de paillasse (ou votre ordinateur si vous l’avez téléchargé)
Ouvrez le fichier « Anticorps » ou IGG de la manière suivante :
- File
- disque C
- SVT
- RasTop
- IGGtotal.pdb
Cliquez sur la molécule et, en maintenant le bouton de la souris enfoncé, faites-la tourner.
Effectuez un zoom en cliquant et en appuyant en même temps sur la touche « Maj ».
Vérifiez qu’un clic droit sur la molécule permet de la déplacer.
Colorez la molécule pour mettre en évidence les différentes chaînes.
- Dans le menu « Atomes », choisissez « Colorer par » puis « Chaine ».
A quoi ressemble une molécule d’anticorps ?
Vous voyez plusieurs chaines d’acides aminés.
Dans le tableau au bas de la fenêtre, vous avez plusieurs information
Remplissez le tableau ci-dessous
- Pointez avec la souris sur le premier acide aminé d’une chaîne: un acide aminé est une brique d’une protéine.
- Puis notez son nom affiché dans la console «Rasmol Command Line» (utilisez la souris pour tourner, déplacer et zoomer la molécule)
- Faites le même travail pour le dernier acide aminé.
- Faites le même travail pour les 3 autres chaînes.
Visualiser le lien « Antigène-Anticorps » :
Ouvrez le fichier de cette manière:
- Close, File, Open IGG-lys.pdb, enter.
- Sous le boutons « Atomes » il y a un bouton « sphères »: cliquez
- Dans « éditer », cliquez sur command
- Sélectionnez la chaîne protéique L : Select *l
- Colorez cette chaîne en bleu : Color blue
- Sélectionnez la chaîne protéique H : Select *h
- Colorez cette chaîne en jaune : Color yellow
- Sélectionnez l’antigène Y : Select *y
- Colorez cette chaîne en rouge: Color red
Attention, ici, il n’y a que la moitié des chaînes précédentes.
Voir la relation antigène-anticorps.
Avez-vous prouvé ceci ? « La spécificité Ag/Ac repose sur la forme des molécules: les anticorps ont des formes complémentaires des antigènes, un peu comme une clé est complémentaire de la forme de sa serrure«
Justifiez.
Envoyez votre compte-rendu :
- nom et prénom
- en pdf
Activité 2 : Comparaison des différentes chaînes constitutives de la molécule d’anticorps.
Lancez le logiciel « Anagene »
Ouvrez le fichier « igg-sida-4chaines.edi » (noté igg-si~1.edi) situé dans le dossier commun de la classe.
Ce fichier présente les différentes chaînes d’un même anticorps.
Comparez les 4 séquences protéiques par comparaison simple.
Décrivez vos observations.
Fermez ce fichier.
Ouvrez le fichier « igg-vih-8seq.edi) (noté igg-vi~1.edi) qui permet de
comparez différentes chaînes lourdes et légères du même anticorps
(dirigé contre le VIH).
Sélectionnez l’ensemble des chaînes légères et réalisez un alignement avec discontinuité.
Remarque : Passez à une règle en triplet (menu Options)
Que pouvez-vous en conclure ? Localisez les différentes zones mises en évidence.
Sélectionnez l’ensemble des chaînes lourdes et réalisez un alignement avec discontinuité.
Que pouvez-vous en conclure ?
Localisez les différentes zones mises en évidence.
Dans le menu Éditer, choisir Sélectionner.
Dans la boîte de dialogue qui apparaît, cliquer deux fois sur Tous les atomes pour désélectionner toute la molécule.
Cliquer ensuite sur Autre choix et choisir Surface pour visualiser les acides aminés présents à la surface des molécules.
Valider vos choix pour revenir à la molécule.
Dans le menu Afficher choisir Points pour visualiser différemment les surfaces des molécules.
Faites tourner la molécule et observez la zone du site anticorps – antigène.
À quelle conclusion arrivez-vous en observant cette zone ?
Vérifiez votre conclusion en visualisant à nouveau la molécule en « coupe ».
Dans la console de ligne de commande tapez « slab 60 »
Puis tapez « spacefill » pour changer le mode de visualisation
Faites à nouveau tourner la molécule.
N.B. : Vous pouvez à tout moment modifier le plan de coupe sur la molécule en appuyant sur les touches « Ctrl + Alt » et en maintenant le bouton gauche de la souris.
Cette nouvelle vue vous permet-elle de confirmer votre observation précédente ?
Choisissez la vue la plus adaptée pour présenter les particularités de la liaison anticorps – antigène mises en évidence au cours de la séance. Imprimez et légendez le document.
Sources:
https://svt.enseigne.ac-lyon.fr/spip/?Structure-et-fonction-des-immunoglobulines
