Motif de Walker

Les motifs de Walker sont des séquences d'acides aminés observés dans de nombreuses protéines et qui présentent une structure tridimensionnelle hautement conservée. Ces structures ont été décrites pour la première fois par Walker en 1982. vignette|Alignement du complexe avec le GppNHp (en vert) et le GDP (cyan) dans un mutant A59A. La boucle P est soulignée en rouge, le cation de Mg2+ est représenté en vert et les chaînes latérales des résidus Lys16 et Ser17 sont représentées en bâtonnets. D'après et . Le motif A de Walker, également appelé boucle de Walker ou boucle P (P-loop, pour phosphate-binding loop) est un motif protéique de liaison aux groupes phosphate. Il s'agit du motif : Gly–Xaa–Xaa–Xaa–Xaa–Gly–Lys–(Thr/Ser). On le trouve dans de nombreuses protéines utilisant l'ATP et le GTP. Cette séquence se lie au phosphate β du nucléotide. Le résidu de lysine du motif A ainsi que les groupes –NH– des liaisons peptidiques sont déterminants pour la liaison avec les nucléotides. Il s'agit d'une boucle riche en résidus de glycine précédée par un brin de et suivie d'une . Ces caractéristiques sont typiques de domaines α/β avec quatre brins pris en sandwich entre deux hélices de chaque côté. Les groupes phosphate du nucléotide sont également coordonnés à un cation de magnésium Mg2+. Outre la lysine, le motif A de Walker utilise également les quatre résidus Xaa–Xaa–Gly–Lys pour former une cavité de la taille d'un groupe phosphate avec les groupes –NH– pointant vers l'intérieur. On a pu montrer que l'hexapeptide Ser–Gly–Ala–Gly–Lys–Thr est capable de se lier fortement au phosphate inorganique, ce qui indique que c'est la cavité, davantage que l'extrémité d'une , qui assure la liaison au groupe phosphate. Outre les protéines qui se lient à des nucléotides, le motif A de Walker se trouve également sur un certain nombre de protéines ayant un substrat phosphorylé. Cela comprend les sous-unités α et β de l'ATP synthase, la myosine, la transducine, les hélicases, les kinases, les protéines AAA, les protéines G, la protéine RecA, les protéine tyrosine phosphatases et les enzyme utilisant le phosphate de pyridoxal telles que la cystéine synthase.