Chapitre 10 • Prédictions de structures secondaires
136
Dans tous les cas, le biologiste doit utiliser plusieurs méthodes (surtout celles
basées sur des principes différents) et l’exploitation de ces prédictions devra se faire
à la lumière de l’accord entre ces méthodes en dérivant une structure secondaire
prédite consensuelle (la dernière ligne dans la figure 10.11). L’utilisateur pourra
aussi prendre en compte la qualité de prédiction selon les scores conformationnels.
La qualité moyenne des meilleures méthodes est proche de 80 %. Il faut comparer
cette valeur avec celle obtenue en mesurant les structures secondaires à partir des
structures 3D par des méthodes d’assignation automatique. Celle-ci varie entre 75 et
90 % selon les méthodes. Aujourd’hui, on peut donc considérer que les méthodes de
la prédiction de structure secondaire sont matures et quasi optimales.
Les structures secondaires peuvent aider à localiser des motifs dégénérés en
séquence. Un exemple d’application est fourni dans la figure 10.12 pour les motifs
de fixation des nucléotides de la glycoprotéine P. Les séquences de protéine qui fixent
les nucléotides dont la structure 3D est connue ne présentent que trois identités indiquées par des étoiles dans la ligne consensus. Pourtant, toutes partagent le même motif
de fixation des nucléotides avec une succession de brin-coude-hélice (figure 10.13)
avec parfois un brin additionnel. Ainsi, la comparaison de leurs structures secondaires
déduites de la structure 3D avec celles prédites pour les sites de fixation des nucléotides
NBD1 et NBD2 (encadrées) montre la grande conservation des structures secondaires.
SRPI VISGPSGTGKS TLLKKLFAEYP DSFGFSVSSTT
*
* *.
Hélice α
Brin β
Coudes β
Consensus
MTEYKLVVVGAGG VG K S A LT I Q L I Q NHF V DE Y D P T I
KKSKIIFVVGGPGS G K GT QC E K I V QK YG Y T H L ST G D L LR A
KPHVNVGTIGHVD H GK T T LT A A I T TV L A K TY G
5P21
3ADK
1ETU
1GKY
NBD1
NBD2
QSGQTVALVGNS G C GK S T TV Q L MQ R L YD P TE G M V S VD G
KKGQTLALVGSSGC G K S T VV Q L LE R F YD P L AG K V L L DG
Figure 10.12 – Conservation d’un motif pour des structures secondaires
(hélice en carré hachuré et brin en forme de flèches) observées (1GKY,
5P21,3ADK,1ETU) et prédites (méthode SOPMA) dans la glycoprotéine P
(NBD1 et NBD2).
136
Dans tous les cas, le biologiste doit utiliser plusieurs méthodes (surtout celles
basées sur des principes différents) et l’exploitation de ces prédictions devra se faire
à la lumière de l’accord entre ces méthodes en dérivant une structure secondaire
prédite consensuelle (la dernière ligne dans la figure 10.11). L’utilisateur pourra
aussi prendre en compte la qualité de prédiction selon les scores conformationnels.
La qualité moyenne des meilleures méthodes est proche de 80 %. Il faut comparer
cette valeur avec celle obtenue en mesurant les structures secondaires à partir des
structures 3D par des méthodes d’assignation automatique. Celle-ci varie entre 75 et
90 % selon les méthodes. Aujourd’hui, on peut donc considérer que les méthodes de
la prédiction de structure secondaire sont matures et quasi optimales.
Les structures secondaires peuvent aider à localiser des motifs dégénérés en
séquence. Un exemple d’application est fourni dans la figure 10.12 pour les motifs
de fixation des nucléotides de la glycoprotéine P. Les séquences de protéine qui fixent
les nucléotides dont la structure 3D est connue ne présentent que trois identités indiquées par des étoiles dans la ligne consensus. Pourtant, toutes partagent le même motif
de fixation des nucléotides avec une succession de brin-coude-hélice (figure 10.13)
avec parfois un brin additionnel. Ainsi, la comparaison de leurs structures secondaires
déduites de la structure 3D avec celles prédites pour les sites de fixation des nucléotides
NBD1 et NBD2 (encadrées) montre la grande conservation des structures secondaires.
SRPI VISGPSGTGKS TLLKKLFAEYP DSFGFSVSSTT
*
* *.
Hélice α
Brin β
Coudes β
Consensus
MTEYKLVVVGAGG VG K S A LT I Q L I Q NHF V DE Y D P T I
KKSKIIFVVGGPGS G K GT QC E K I V QK YG Y T H L ST G D L LR A
KPHVNVGTIGHVD H GK T T LT A A I T TV L A K TY G
5P21
3ADK
1ETU
1GKY
NBD1
NBD2
QSGQTVALVGNS G C GK S T TV Q L MQ R L YD P TE G M V S VD G
KKGQTLALVGSSGC G K S T VV Q L LE R F YD P L AG K V L L DG
Figure 10.12 – Conservation d’un motif pour des structures secondaires
(hélice en carré hachuré et brin en forme de flèches) observées (1GKY,
5P21,3ADK,1ETU) et prédites (méthode SOPMA) dans la glycoprotéine P
(NBD1 et NBD2).