INFLUENCE DU pH SUR LE SPECTRE D’ABSORPTION DES PROTEINES FLUORESCENTES : CAS DE LA CERULEAN.

Abstract

Ce travail s’inscrit dans l’étude de l’influence du pH sur le spectre d’absorption de la Cerulean, un mutant de la GFP : la protéine fluorescente verte. La GFP est constituée de 230 acides aminés sous forme de tonneau, au centre de celui-ci se trouve fixée la partie fluorescente appelée chromophore issu de la cyclisation de trois acides aminés consécutifs (Ser65, Tyr66, Glu67). L’importance des protéines de la famille de la GFP n’est plus à prouver. Grâce à leurs propriétés de fluorescence, elles permettent d'explorer un nombre croissant de processus biologiques in vivo. Les approches numériques, complémentaires aux études expérimentales, peuvent apporter une compréhension microscopique des processus mis en jeu et contribuer à l'interprétation des propriétés photophysiques de ces protéines. Pour bien comprendre les comportements de cette protéine, on commence par présenter dans un premier chapitre les protéines: (propriétés physiques, chimiques, structure etc…), dans le deuxième chapitre, on présente la Cérulean et les paramètres de la fluorescence. La Cerulean est obtenue en faisant plusieurs mutations à la GFP dont la principale est Y66W. Enfin dans le dernier chapitre, on calcule le spectre d’absorption de la Cerulean à différents pH puis on le compare aux résultats expérimentaux et théoriques. Nous avons démontré que l’influence des états de protonation est limité, les résultats ont permis de confirmer l’hypothèse que le décalage du spectre d'absorption du rouge vers le bleu observé expérimentalement lors du passage du pH de 8 à 5 correspondant bien a une isomérisation du chromophore liée au changement de l'orientation de la chaîne latérale d'un acide aminé proche.