US8 / UMS3444 BioSciences Gerland - Lyon Sud
Plateau Technique : Production et Analyse des Protéines (PAP)
Dichroïsme Circulaire

Sommaire de la page :
- Réservation -
Aide à la mise en route et à l’interprétation des résultats
- Réservation en ligne
- Appareil disponible sur le Plateau technique

- Etude du repliement par dichroïsme circulaire
- Principaux domaines d’utilisation du dichroïsme circulaire
- Livres et publications de base sur le dichroïsme circulaire
- Tutoriaux en ligne
- Sites Web de déconvolution des spectres

- Programmes de déconvolution (sous Windows) :
- Fournisseurs de cuves et de matériel pour le dichroïsme circulaire
- Publications 2006

 

Réservation - Aide à la mise en route et à l’interprétation des résultats :
Roland Montserret
UMR 5086 CNRS - Université Lyon1
Institut de Biologie et Chimie des Protéines
7 passage du Vercors
69367 Lyon Cedex 07
Téléphone : 04 37 65 29 49
Fax : 04 72 72 26 04
e-mail : r.montserret @ ibcp.fr

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Appareil disponibles sur le Plateau technique :
Le Chirascan dernier-né de la société Applied Photophysics Ltd est équipé d'un porte échantillon polyvalent pour cuves cylindriques ou cuves droites avec régulation de température thermostaté par effet Peltier (* PCS.3 Single Cell Holder with Peltier Temperature Control).
D’autres accessoires peuvent être éventuellement achetés et montés :
- PCM.3 Four Position Cell Autochanger with Peltier Temperature Control
- MCD.3 1T Permanent Magnet for Magnetic Circular Dichroism
- LT.3 Liquid Nitrogen Cryostat
- TT.3 Dual Syringe Titrator
- TF.3 Total Fluorescence Detector
- SM.3 Scanning Emission Monochromator
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Etude du repliement par dichroïsme circulaire.

Le dichroïsme circulaire (CD) est une spectroscopie d’absorption dans l’UV proche et lointain qui donne des informations sur la structure des macromolécules biologiques en solution. Un échantillon possédant un chromophore chiral ou placé dans un environnement asymétrique, absorbe différemment une onde polarisée circulaire gauche et une onde polarisée circulaire droite. Le dichroïsme circulaire permet de mesurer cette différence.
L’évaluation de la structure secondaire est la principale utilisation du CD dans l’étude des protéines. Le chromophore dans ce cas est le groupement amide de la liaison peptidique. Il est placé entre deux carbones asymétriques; les carbones alpha des deux acides aminés voisins. Les groupements peptidiques (ou plans peptidiques) sont orientés suivant des angles phi et psi caractéristiques des différents types de structures secondaires. L’allure des spectres de CD varie donc suivant le type de repliement en hélice a, feuillet b, coude et apériodique (random). Des méthodes de « déconvolution » des spectres de CD permettent de quantifier ces différents éléments de structure secondaire.
Avantages de la technique :
- Facile d’utilisation, rapide et non-destructive (l’échantillon est récupéré après enregistrement du spectre).
- Elle nécessite une faible quantité d’échantillon et n’est pas de limitée par la taille de la protéine.
- Elle permet des évaluations structurales en amont d’études structurales plus lourdes par RMN ou par Bio-Cristallographie.

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Principaux domaines d’utilisation du dichroïsme circulaire
- Structure et conformation des protéines.
- Changements structuraux induits par des variations du milieu (pH, température, détergents, co-solvants, tampons …).
- Repliement des protéines, stabilité thermique, dénaturation…
- Interaction protéine – ligand, protéine – acide nucléique, protéine – sucre…
- Cinétiques enzymatiques.
- Analyse de molécules chimiques chirales issues de synthèses organiques sélectives.
-· Spectres CD de lysozyme
- Concentration : 0,1 à 1 mg/ml
-· Longueur d'onde : 260 à 180 nm
- Pas de 1 nm, largeur de bande 1 nm
-· Cuve à trajet optique de 0,2 mm
-· 8 minutes par spectre
- Spectre CD de (R)- et (S)-alpha pinène gazeux
- Longueur d'onde : 250 à 170 nm
- Pas de 0,2 nm, largeur de bande 0,5 nm
- Cuve à trajet optique de 10 mm
- 3,5 minutes par spectre
Site Web de la société Applied Photophysics Ltd
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Livres et publications de base sur le dichroïsme circulaire
- Protein secondary structure and circular dichroism: a practical guide.
Johnson WC Jr, Proteins. 1990; 7(3):205-14. Review.
- Methods to estimate the conformation of proteins and polypeptides from circular dichroism data. Norma J. Greenfield, Anal Biochem. 1996; 235:1-10. Review.
- How to study proteins by circular dichroism.
S. M. Kelly, T. J. Jess & N. C. Price , Biochim Biophys Acta. 2005; 1751:119-139. Review.
- Circular Dichroism and the Conformational Analysis of Biomolecules,
Edited by G. Fasman, Plenum Press (1996), ISBN 0-306-45142-5
- Circular Dichroism, Principles and Applications.
Edited by K. Nakanishi and N. Berova, VCH Publishers (1994), ISBN 1-56081-618-X
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Tutoriaux en ligne
- Electromagnetic waves and circular dichroism: an animated tutorial by András Szilágyi :
http://www.enzim.hu/~szia/cddemo/edemo0.htm
- Des liens sur tous les sites de tutoriaux CD :
http://www.cryst.bbk.ac.uk/cdweb/html/
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Sites Web de déconvolution des spectres
- K2d: Prédiction à partir de 41 valeurs de CD mesurées entre 200 et 240 nm
http://www.embl-heidelberg.de/~andrade/k2d
- Dichroweb : 5 méthodes, 7 sets de protéines de référence, obligation d’avoir des données enregistrés à partir de 190 nm, calcul d’un NRMSD (Normalized Root-Mean-Square Deviation) pour la qualité du fit et un spectre calculé en comparaison du spectre soumis.
http://www.cryst.bbk.ac.uk/cdweb/html/
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Programmes de déconvolution (sous Windows) :
- Dichroprot: (10 méthodes)
http://dicroprot-pbil.ibcp.fr/
- CDPro: 3 méthodes et calcul de paramètres de qualité du fit (NRMSD)
http://lamar.colostate.edu/~sreeram/CDPro/
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Fournisseurs de cuves et de matériels pour le dichroïsme circulaire :
- Hellma
http://www.hellma-france.fr/
- Starna
http://www.starna.com/
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Publications 2006 (travaux réalisés avec le dichrographe du plateau PAP)
- “Staphylococcus Aureus Operates Protein-tyrosine Phosphorylation through a Specific Mechanism”. D. Soulat, J.-M. Jault, B. Duclos, C. Geourjon, A. J. Cozzone and C Grangeasse. J. Biol Chem. (2006) 281, 14048-14056.
- “Modulation of Nr-13 antideath activity by peptide aptamers”. Nouvion AL, Thibaut J, Lohez OD, Venet S, Colas P, Gillet G and Lalle P. Oncogene. (2006)
- “Structural determinants that target the Hepatitis C virus core protein to lipid droplets”. S. Boulant, R. Montserret, RG Hope, M Ratinier, P Targett-Adams, J.-P. Lavergne, F. Penin and J McLauchlan. J. Biol Chem. (2006) 281, 22236-22247.
- “NMR Structure and Molecular Dynamics of the In-Plane Membrane Anchor of Nonstructural Protein 5A from Bovine Viral Diarrhea Virus”. N. Sapay, R. Montserret, C. Chipot, V. Brass, D. Moradpour, G. Deleage and F. Penin. Biochemistry. (2006) 45, 2221-2233.

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