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Quel énoncé parmi les suivants explique le mieux pourquoi les protéines diffèrent dans leur structure et leur fonction? (A) Les différentes protéines sont composées des mêmes acides aminés qui forment une même chaîne polypeptidique, mais cette chaîne se replie de différentes manières selon la protéine. (B) La chaîne polypeptidique des différentes protéines n’a pas le même nombre ou arrangement des acides aminés, qui interagissent de différentes manières. (C) La chaîne polypeptidique de chaque protéine ne possède qu’un seul type d’acide aminé, mais cet acide aminé diffère entre les protéines. Ou (D) cette affirmation est incorrecte: les protéines ont toutes des structures et des fonctions très similaires.
Cette question nous demande d’expliquer pourquoi les différentes protéines présentent différentes structures et fonctions. Pour répondre correctement à cette question, réfléchissons à la composition même des protéines. Mais d’abord, effaçons les choix de réponses afin d’avoir la place de travailler.
Vous vous souvenez peut-être que les protéines sont formées d’un polypeptide composé d’acides aminés reliés par des liaisons peptidiques. Chaque protéine contient un nombre et une séquence uniques d’acides aminés, ce qui contribue à différencier sa structure et sa fonction. La synthèse des protéines chez l’Homme repose sur 20 acides aminés différents, il existe donc de nombreuses combinaisons différentes.
Voici un polypeptide composé de six acides aminés. Chacune de ces six positions peut avoir l’un des 20 acides aminés différents, alors calculons ensemble la multiplication pour voir le nombre total de combinaisons possibles. Vu les 64 millions de combinaisons de séquences différentes, nous avons une idée de l’ampleur des possibilités. Ce polypeptide peut ensuite se replier en une protéine. Les acides aminés contribuent à la structure des protéines, car ils créent des conformations 3D en interagissant entre eux. Rappelez-vous la structure de base d’un acide aminé et que chacun a un groupe R ou une chaîne latérale différente. Ces groupes R peuvent avoir différentes structures et propriétés chimiques qui rendent ces acides aminés polaires, apolaires ou chargés. En fonction de la séquence des acides aminés dans une protéine particulière, ces groupes R interagiront de différentes manières et contribueront à différentes conformations 3D.
Maintenant que nous avons discuté de la façon dont les acides aminés contribuent aux différences de structure et de fonction des protéines, voyons les choix de réponse à notre question. L’énoncé qui explique le mieux pourquoi la structure et la fonction des protéines diffèrent est «La chaîne polypeptidique des différentes protéines n’ont pas le même nombre ou arrangement des acides aminés, qui interagissent de différentes manières.».
