Conception du circuit protéique

Description

Cette séance de cours porte sur la conception de circuits protéiques, en mettant l'accent sur les principes des portes et circuits logiques fondés sur la protéase, sur des exemples de tels circuits et sur la façon dont les transformateurs à base de protéines effectuent des conversions analogiques à numériques. Il traite également des mécanismes de contrôle dynamiques, des applications des circuits protéiques synthétiques dans les thérapies cellulaires, ainsi que des limites et du potentiel de la thérapie cellulaire T de l'AC adoptive.

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Séances de cours associées (32)

Concepts associés (32)

Circuit topology

The circuit topology of a folded linear polymer refers to the arrangement of its intra-molecular contacts. Examples of linear polymers with intra-molecular contacts are nucleic acids and proteins. Proteins fold via formation of contacts of various nature, including hydrogen bonds, disulfide bonds, and beta-beta interactions. RNA molecules fold by forming hydrogen bonds between nucleotides, forming nested or non-nested structures. Contacts in the genome are established via protein bridges including CTCF and cohesins and are measured by technologies including Hi-C.

Protéine

redresse=1.36|vignette|Représentation d'une protéine, ici deux sous-unités d'une molécule d'hémoglobine. On observe les représentées en couleur, ainsi que deux des quatre molécules d'hème, qui sont les groupes prosthétiques caractéristiques de cette protéine. redresse=1.36|vignette|Liaison peptidique –CO–NH– au sein d'un polypeptide. Le motif constitue le squelette de la protéine, tandis que les groupes liés aux sont les chaînes latérales des résidus d'acides aminés.

Repliement des protéines

thumb|right|300px|Repliement des protéines Le repliement des protéines est le processus physique par lequel un polypeptide se replie dans sa structure tridimensionnelle caractéristique dans laquelle il est fonctionnel. Chaque protéine commence sous forme de polypeptide, transcodée depuis une séquence d'ARNm en une chaîne linéaire d'acides aminés. Ce polypeptide ne possède pas à ce moment de structure tridimensionnelle développée (voir côté gauche de la figure).

Cellule souche (médecine)

Les cellules souches sont des cellules indifférenciées capables de s’autorenouveler et de se différencier en cellules spécialisées. Leur potentiel de différenciation dépend de leur capacité (cellules souches unipotentes, multipotentes ou pluripotentes) et de leur origine (cellules souches fœtales, embryonnaires ou adultes). Les cellules souches ont été décrites dans les années 60 notamment par les chercheurs James Till et Ernest McCulloch.

Structure des protéines

La structure des protéines est la composition en acides aminés et la conformation en trois dimensions des protéines. Elle décrit la position relative des différents atomes qui composent une protéine donnée. Les protéines sont des macromolécules de la cellule, dont elles constituent la « boîte à outils », lui permettant de digérer sa nourriture, produire son énergie, de fabriquer ses constituants, de se déplacer, etc. Elles se composent d'un enchaînement linéaire d'acides aminés liés par des liaisons peptidiques.