Caractéristiques spatiales

de la GFP

Plusieurs fichiers de modèles moléculaires de GFP sont disponibles, certains, par exemple1ema.pdb, concernent la protéine "sauvage" extraite de Aequorea victoria (ex ), d' autres correspondent à des variants, par ex 1bf9.pdb qui permet de modéliser la structure d'une GFP proche de celle qui est produite par E.coli et purifiée en TP.

Dans un premier temps, l' étude classique des modèles conduit à découvrir les caractéristiques spatiales de la protéine (structures secondaire et tertiaire) et à situer le fluorophore au sein de l'édifice moléculaire.

Les représentations en 3D de la molécule (238 résidus ac. aminés) mettent en évidence une structure très compacte avec 11 brins b anti-parallèles solidarisés par des liaisons hydrogène (feuillet plissé) une hélice a interne qui porte le fluorophore (atomes représentés par des sphères) constitué à partir des résidus Ser 65, Tyr 66 et Gly 67. Des boucles et de petites portions d' hélices a complètent l'édifice. L'ensemble forme un cylindre (V = environ 28 nm3), sorte de cage qui protège le fluorophore, bien abrité en son centre..
La portion de séquence Ser-Tyr-Gly est fréquente dans la structure primaire des protéines, sans être à l'origine d'une quelconque fluorescence.
Comment peut-elle constituer un fluorophore au sein de la molécule de GFP?
Une étude plus approfondie des modèles apporte une réponse à cette question.