Ionophores macrocycliques naturels
253
Les études cristallographiques (rayons X, diffraction des neutrons) sur la
gramicidine A libre et sur ses complexes avec Cs’ et K’, ont montré qu’à
l’état libre les dimensions du canal sont de 32 A de longueur et 5 A de
diamètre. La complexation entraîne un raccourcissement du canal (26 A) et
une augmentation du diamètre (6,8 A) (1 52).
Des polypeptides synthétiques, Poly(Leu-Leu-D-Phe-Pro) par exemple,
forment aussi des canaux (1 53).
2.6.2 Alamethicine et Suzukacilline
L’alaméthicine (Fig. 2.43a) est un nonadécapeptide linéaire, avec un
groupe acétyle bloquant un azote terminal et une chaîne latérale phénylalanino1 rattachée au groupe y-carboxyle de l’acide glutamique en position 18 ( I 54).
( a ) A L A M E T H I C I N E :
A C - M ~ ~ - P T ~ - V ~ ~ - M ~ ~ - V I ~ - A ~ ~ - ~ ~ ~ - A ~ ~ - M ~ ~ - A I ~ - M ~ ~ - M ~ ~ - G ~ ” - H ~ ~
I
H O G i n - G l u - M e a - M e a - V a l - P r o - M e a - L e u - G l y - M e ~ - L ~ “
I
N H - C H - C H O H
I
2
C H - C H
2
6 5
Figure 2.43 Formules de I’alaméthicine et de la suzukacilline.
La suzukacilline (Fig. 2.43b) est un peptide linéaire avec une séquence de
23 amino-acides et un résidu phénylalaninol comme l’alaméthicine (1 55). Elle
possède des propriétés analogues.
On peut noter que les deux peptides possèdent des constitutions très
semblables.
La caractéristique frappante de ces deux composés est l’abondance de
résidus méthyl-2 alanine (Mea, encore appelé par de nombreux auteurs Aib :
acide a-amino-isobutyrique), respectivement 8 et 1 O.
La disubstitution du C, de la Mea entraîne une notable rigidification de
la liaison peptidique formée avec cet amino-acide; celle-ci se traduit sur la
carte conformationnelle (@, q ~ ) par une <( zone autorisée )) de taille très
limitée. Cette zone correspond à celles de l’hélice 310 et de l’hélice a (ou hélice
3,6i3). Ces deux hélices sont effectivement rencontrées dans I’alaméthicine,
comme nous le verrons dans la figure 2.46.
Les premières études sur le transport de cations à travers des membranes
lipidiques à l’aide de l’alaméthicine ont rapidement montré que le passage
des ions se faisait par formation de canaux. De plus, il a été constaté que
253
Les études cristallographiques (rayons X, diffraction des neutrons) sur la
gramicidine A libre et sur ses complexes avec Cs’ et K’, ont montré qu’à
l’état libre les dimensions du canal sont de 32 A de longueur et 5 A de
diamètre. La complexation entraîne un raccourcissement du canal (26 A) et
une augmentation du diamètre (6,8 A) (1 52).
Des polypeptides synthétiques, Poly(Leu-Leu-D-Phe-Pro) par exemple,
forment aussi des canaux (1 53).
2.6.2 Alamethicine et Suzukacilline
L’alaméthicine (Fig. 2.43a) est un nonadécapeptide linéaire, avec un
groupe acétyle bloquant un azote terminal et une chaîne latérale phénylalanino1 rattachée au groupe y-carboxyle de l’acide glutamique en position 18 ( I 54).
( a ) A L A M E T H I C I N E :
A C - M ~ ~ - P T ~ - V ~ ~ - M ~ ~ - V I ~ - A ~ ~ - ~ ~ ~ - A ~ ~ - M ~ ~ - A I ~ - M ~ ~ - M ~ ~ - G ~ ” - H ~ ~
I
H O G i n - G l u - M e a - M e a - V a l - P r o - M e a - L e u - G l y - M e ~ - L ~ “
I
N H - C H - C H O H
I
2
C H - C H
2
6 5
Figure 2.43 Formules de I’alaméthicine et de la suzukacilline.
La suzukacilline (Fig. 2.43b) est un peptide linéaire avec une séquence de
23 amino-acides et un résidu phénylalaninol comme l’alaméthicine (1 55). Elle
possède des propriétés analogues.
On peut noter que les deux peptides possèdent des constitutions très
semblables.
La caractéristique frappante de ces deux composés est l’abondance de
résidus méthyl-2 alanine (Mea, encore appelé par de nombreux auteurs Aib :
acide a-amino-isobutyrique), respectivement 8 et 1 O.
La disubstitution du C, de la Mea entraîne une notable rigidification de
la liaison peptidique formée avec cet amino-acide; celle-ci se traduit sur la
carte conformationnelle (@, q ~ ) par une <( zone autorisée )) de taille très
limitée. Cette zone correspond à celles de l’hélice 310 et de l’hélice a (ou hélice
3,6i3). Ces deux hélices sont effectivement rencontrées dans I’alaméthicine,
comme nous le verrons dans la figure 2.46.
Les premières études sur le transport de cations à travers des membranes
lipidiques à l’aide de l’alaméthicine ont rapidement montré que le passage
des ions se faisait par formation de canaux. De plus, il a été constaté que