Comprendre l’effet de substances pharmacologiques sur le récepteur àacétylcholine.L’acétylcholine est le neurotransmetteur...
Cela indique que vous avez sélectionné le carbone alpha de l’acide aminé TRP situé enposition 147.Sélectionner l’icône com...
AchPB – cobratoxine : « achbp_cobratoxine.pdb »AchPB – conotoxine : « achbp_conotoxine.pdb »AchPB – nicotine : «achbp_nico...
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Tp 21 Effets de substances pharmacologiques sur le récepteur à acétylcholine.

  1. 1. Comprendre l’effet de substances pharmacologiques sur le récepteur àacétylcholine.L’acétylcholine est le neurotransmetteur impliqué, entre autres, dans la contractionmusculaire ; sa libération, par un neurone efférent, au niveau de la plaque motriceprovoque un raccourcissement des fibres musculaires.Certaines substances pharmacologiques peuvent présenter au niveau synaptique deseffets identiques à ceux de l’acétylcholine (molécules agonistes) ou au contraire deseffets inverses (molécules antagonistes).On cherche à identifier l’action de diverses substances sur le récepteur à acétylcholine.I. Réalisation de mesures.1. Activité sur le récepteur à acétylcholine (Ach) seulLancer le logiciel Rastop.Ouvrir le fichier « achbp_apo.pdb »Dans le menu « Rubans », choisir Afficher, puis de nouveau dans « Rubans », « Type »,choisir Squelette carboné.Dans le menu « Atomes », « Colorer par », choisir Chaînes.Ce récepteur présente une structure pentamérique (5 chaînes) ; êtes-vous d’accord ?On souhaite mesurer la distance entre l’acide aminé 190 (CYS = cystéine) et l’acideaminé 147 (TRP = Tryptophane) : ces deux acides aminés sont en effet impliqués dans leprocessus d’ouverture du canal ionique lors de la fixation de l’acétylcholine, permettantla transmission synaptique.Protocole :Menu « Editer », « Commandes… » puis taper le script ci-dessous :Positionner la croix du curseur sur le coude d’un segment blanc présent sur la chaîneC ; il doit alors s’afficher l’information suivante en bas de la fenêtre
  2. 2. Cela indique que vous avez sélectionné le carbone alpha de l’acide aminé TRP situé enposition 147.Sélectionner l’icône comme ci-dessous :Repositionnez-vous sur le carbone alpha du tryptophane puis sélectionnerLe carbone alpha apparaît alors sous forme d’une sphère blanche.Procéder de la même façon pour visualiser le carbone alpha de l’acide aminé CYS situé enposition 190 (toujours de la chaîne C bien sûr !).Une fois cela réalisé, déterminer la distance entre ces deux atomes de carbone à l’aidede :Positionner le pointeur de la souris sur l’un des deux atomes puis sur l’autre : la distanceen angström s’affiche ; reporter cette valeur dans un tableau OoCalc.2. Effets de diverses substances sur le récepteur nicotinique.Réalisez le même type de mesures que précédemment sur les molécules suivantes enouvrant les fichiers associés et complétez votre tableau.Les mesures se feront toutes sur les chaînes C.
  3. 3. AchPB – cobratoxine : « achbp_cobratoxine.pdb »AchPB – conotoxine : « achbp_conotoxine.pdb »AchPB – nicotine : «achbp_nicotine.pdb »AchPB – curare : « achbp_tubocurarine.pdb »AchPB – épibatidine : « achbp_epibatidine.pdb »AchPB – strychnine : « achbp_strychnine.pdb »La numérotation des acides aminés diffère dun modèle à lautre (espèces parfoisdifférentes, numérotations propres aux différents auteurs). Le tableau suivant donne lacorrespondance pour permettre les comparaisons.Triez les éléments de votre tableau dans l’ordre croissant de la distance ; représenterle résultat sous forme d’un histogramme simple.Colorez en rouge les barres représentant le curare, la cobratoxine, la strychnine et laconotoxine (molécules antagonistes de l’acétylcholine), en jaune la nicotine etl’épibatidine (molécules agonistes) et en vert l’AchBP.II. QCM.1. Lors de la fixation de l’acétylcholine sur le récepteur nicotinique :a. Il y a ouverture d’un canal ionique liée à un éloignement des éléments CYS et TRP durécepteur.b. Il y a fermeture partielle d’un canal ionique liée à un éloignement des éléments CYS etTRP du récepteur.c. Il y a fermeture partielle d’un canal ionique liée à un rapprochement des éléments CYSet TRP du récepteur.d. Il y a ouverture d’un canal ionique liée à un rapprochement des éléments CYS et TRPdu récepteur.
  4. 4. 2. Lors de la fixation de curare sur le récepteur nicotinique :a. Il y a ouverture d’un canal ionique liée à un éloignement des éléments CYS et TRP durécepteur.b. Il y a fermeture partielle d’un canal ionique liée à un éloignement des éléments CYS etTRP du récepteur.c. Il y a fermeture partielle d’un canal ionique liée à un rapprochement des éléments CYSet TRP du récepteur.d. Il y a ouverture d’un canal ionique liée à un rapprochement des éléments CYS et TRPdu récepteur.3. L’effet antagoniste de la strychnine sur le récepteur nicotinique peut semblerparadoxal car :a. sa fixation provoque une faible ouverture du canal ioniqueb. lors de sa fixation le couple les éléments CYS et TRP du récepteur tendent às’écarterc. sa fixation provoque un rapprochement CYS – TRP qui détermine donc une fermeturedu canal ioniqued. sa fixation provoque une fermeture partielle du canal ionique.4. Pour lever le paradoxe précédent il faudrait :a. connaître la valeur du diamètre du canal ionique obtenu lors de la fixation del’acétylcholineb. connaître la valeur de l’écartement des éléments CYS et TRP lors de la fixation del’acétylcholinec. connaître la valeur du rapprochement des éléments CYS et TRP lors de la fixation del’acétylcholined. déterminer les variations de distances CYS – TRP sur les quatre autres chaînes durécepteur nicotinique.5. L’épibatidine est un agoniste de l’acétylcholine car :a. elle facilite, comme l’acétylcholine, la contraction musculaireb. elle modifie le diamètre des canaux ioniques dans le même sens que l’acétylcholinec. elle permet un éloignement CYS -TRPd. elle provoque un blocage de l’activité musculaire.

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