Antiparallèle (biochimie) - Antiparallel (biochemistry)
En biochimie , deux biopolymères sont antiparallèles s'ils sont parallèles l'un à l'autre mais avec une directionnalité opposée (alignements). Un exemple est les deux complémentaires brins d'un ADN double hélice , qui fonctionnent dans des directions opposées côte à côte.
Acides nucléiques
Les molécules d' acide nucléique ont une extrémité phosphoryle (5') et une extrémité hydroxyle (3'). Cette notation découle de la nomenclature de la chimie organique et peut être utilisée pour définir le mouvement d'enzymes telles que les ADN polymérases par rapport au brin d'ADN de manière non arbitraire.
G-quadruplexes
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Les G-quadruplexes , également appelés ADN G4, sont des structures secondaires présentes dans les acides nucléiques riches en guanine . Ces structures sont normalement situées au niveau des télomères (les extrémités des chromosomes). Le G-quadruplex peut être parallèle ou antiparallèle selon la configuration de la boucle, qui est un composant de la structure. Si tous les brins d'ADN vont dans la même direction, cela s'appelle un quadruplex parallèle, et est connu comme une inversion de brin/hélice, reliant des brins parallèles adjacents. Si un ou plusieurs brins d'ADN vont dans le sens opposé, on parle de quadruplex anti-parallèle, et peut être soit sous la forme d'un latéral / sur le bord, reliant des brins anti-parallèles adjacents, soit d'une diagonale, joignant deux en diagonale brins opposés. La structure de ces G-quadruplexes peut être déterminée par un cation.
Réplication de l'ADN
Dans l'ADN, le carbone 5' est situé au sommet du brin principal et le carbone 3' est situé à la section inférieure du brin retardé . Les séquences d'acides nucléiques sont complémentaires et parallèles, mais elles vont dans des directions opposées, d'où la désignation antiparallèle. La structure antiparallèle de l'ADN est importante dans la réplication de l'ADN car elle réplique le brin principal dans un sens et le brin retard dans l'autre. Au cours de la réplication de l'ADN, le brin principal est répliqué en continu tandis que le brin retardé est répliqué en segments appelés fragments d'Okazaki .
Anti-parallélisme en biochimie
L'importance d'une structure en double hélice d'ADN antiparallèle est due à sa liaison hydrogène entre les paires de bases azotées complémentaires . Si la structure de l'ADN devait être parallèle, la liaison hydrogène ne serait pas possible, car les paires de bases ne seraient pas appariées de la manière connue. Les quatre paires de bases sont : adénine , guanine , cytosine et thymine , où l'adénine complète la thymine et la guanine complète la cytosine. La transcription serait un autre problème si la structure de l'ADN était parallèle, n'ayant aucun sens à l'information lue à partir de l'ADN. Cela conduirait en outre à la production de protéines incorrectes.
Polypeptides
Les polypeptides ont une terminaison N et une terminaison C , qui font référence aux extrémités du polymère d'une manière qui reflète la direction dans laquelle le polymère a été synthétisé . La séquence chronologique de chaque sous-unité d' acides aminés est la base de la notation de directionnalité dans les polypeptides ; une protéine donnée peut être représentée comme son ensemble d' abréviations uniques d' acides aminés dans une extrémité N et une extrémité C.
Fiche bêta
De nombreuses protéines peuvent adopter une feuille bêta dans le cadre de leur structure secondaire . Dans les feuillets bêta, les sections d'un seul polypeptide peuvent s'exécuter côte à côte et de manière antiparallèle les unes aux autres, pour permettre la liaison hydrogène entre leurs chaînes de squelette . Les feuilles bêta peuvent également être une structure secondaire parallèle ou antiparallèle. Cependant, une feuille bêta antiparallèle est nettement plus stable qu'une structure parallèle en raison de ses liaisons H bien alignées , qui forment un angle de 90°.