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1.4 Acides aminés un peu plus exotiques
Certains acides aminés ne se retrouvent pas dans les protéines, et certains acides aminés protéiques subissent des modifications post-traductionnelles.
1.4.1 Acides aminés modifiés de façon post-traductionnelle
(Veuillez vous référer au chapitre 3 pour une couverture plus large des modifications post-traductionnelle des protéines).
En dégradant des protéines pour obtenir les acides aminés qui les composent, on en retrouve souvent qui varient par rapport au modèle de base. Ces acides aminés modifiés jouent différents rôles importants dans la structure et la fonction des protéines. On ne les ajoute pas à la liste des vingt, cependant, parce qu'ils ne sont que des modifications d'acides aminés standards: une hydroxyproline, par exemple, est une proline à laquelle un enzyme a été greffer un groupement hydroxyl.
Certains de ces acides aminés modifiés peuvent avoir une allure complexe: ainsi, suite à une succession de pontages covalents, quatre lysines peuvent être réunies en une molécule de desmosine (on la retrouve dans une protéine appelée élastine, qui se retrouve dans les ligaments et le tissu conjonctif des grandes artères). La desmosine aide à conférer à cette protéine ses vertus élastiques.
Quelques acides aminés modifiés qu'on retrouve dans les protéines.
Le gamma-carboxyglutamate qu'on voit dans cette figure est produit par une modification d'un résidu glutamate. Cette modification est catalysée par la vitamine K, qui tient son nom du mot allemand Koagulation. En effet, le gamma-carboxyglutamate se retrouve dans plusieurs protéines impliquées dans la coagulation sanguine, comme la prothrombine. Il aide à fixer un ion Ca2+.
1.4.2 Quelques acides aminés qu'on ne retrouve pas dans les protéines.
Des acides aminés peuvent avoir des rôles cruciaux sans être impliqués dans la synthèse protéique. En voici quelques examples.
Par ailleurs, un autre dérivé d'acide aminé joue un rôle de premier plan dans le contrôle de la production d' oxyde nitrique NO. Il s'agit de la diméthylarginine asymétrique ou ADMA. L'ADMA est un inhibiteur de la réaction par laquelle l'oxyde nitrique est synthétisé à partir de l'arginine:
Un acide aminé du nom de coprine présente un intérêt particulier pour les gourmets amateurs de champignons. On le retrouve dans le coprin noir d'encre, Coprinus atramentarius. La coprine n'est pas toxique en elle-même, et c'est pourquoi ce coprin est considéré comestible (encore que pas particulièrement savoureux). Le problème avec la coprine, c'est que sa dégradation produit deux composés, le 1-Aminocyclopropanol et l'hydrate de cyclopropanone, qui agissent comme inhibiteurs de l'enzyme aldéhyde déhydrogénase. Cet enzyme, en convertissant l'acétaldéhyde en acide acétique et en CO2 aide à détoxifier l'ethanol. Cette inhibition qui peut durer trois jours cause donc notre intoxication, non pas par le champignon lui-même, mais par l'acétaldéhyde venant du catabolisme de l'ethanol! Ainsi, si on mange des coprins noir d'encre, on ne doit absolument pas boire d'alcool sous peine de soufrir d'une intoxication à l'acétaldhyde. Bonjour la migraine, les rougeurs, les maux de coeur et tout le tralala.
Les hormones thyroïdiennes, qui sont responsables du contrôle du métabolisme de l'organisme, sont appelées T3 et T4 (thyroxine et triiodothyronine). Ce sont des modifications de la tyrosine portant un cycle supplémentaire et des atomes d'iode. C'est pour synthétiser ces deux hormones que la glande thyroïde a besoin d'iode.
NO est une molécule aux mutliples fonctions dans l'organisme. C'est un neurotransmetteur avec de nombreuses fonctions dans le système nerveux central; il joue un rôle, par exemple, dans la mémoire et la modulation de la douleur; il relaxe les muscles lisses des bronches; il stimule l'inflammation.
Il aide aussi à la régulation de la pression sanguine et ce dernier effet fait du dosage de l'ADMA une information très utile pour aider à prévenir les accidents cardio-vasculaires, la pré-éclampsie chez les femmes enceintes et même le diabète de type II; en outre, un niveau plasmatique élevé d'ADMA peut être un signe avant-coureur d'athérosclérose.
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