Site de spécificité des aldolases de muscle de lapin et d'esturgeon : interaction avec le pyridoxal-5'-phosphate

Abstract

L'étude cinétique de l'interaction aldolase-PLP fut entre prise sur les aldolases de muscle de lapin et d'esturgeon de manière à mettre en évidence certains résidus lysine se trouvant au niveau du centre actif de ces enzymes. Pour ce faire, une méthode spectrophotométrique a été développée et elle a conduit à une nouvelle détermination du nombre des centres actifs; détermination basée, non sur le dénombrement des sites catalytiques, mais sur celui des sites de spécificité. De cette étude, il ressort le fait que le PLP peut se fixer sur un certain nombre, assez restreint, de résidus lysine. Parmi ceux-ci, 4 (chez l'esturgeon) et 3 (chez le lapin) peuvent être protégés par le substrat. Il a donc été admis que ces résidus appartiennent au centre actif de ces enzymes; des enseignements ultérieurs ont montré qu'ils font partie intégrante du site de spécificité et qu'ils interviennent dans la fixation du substrat (FDP, par exemple) par interaction avec le groupement phosphate porté en C6. Ces résidus lysine du site de spécificité ont une grande affinité pour le PLP (Ki faible), mais réagissent lentement avec celui-ci (k faible). Le PL: HC1 n'interagit pas avec ces résidus lysine du site de spécificité. Après stabilisation de la base de SCHIFF résultant de l'interaction ''résidu lysine du site de spécificité-PLP" par le borohydrure de sodium, l'analyse structurale montre que le peptide isolé présente un caractère relativement apolaire. Du point de vue évolutif, il est à noter que l'aldolase d'esturgeon donne des résultats cinétiques similaires à ceux obtenus avec l'enzyme extrait du muscle de lapin; du moins en ce qui concerne la réactivité des résidus lysine impliqués dans l'interaction aldolase-PLP. Par contre, pour ce qui est du nombre de ces résidus lysine, il semble que l'évolution se soit traduite par la modification profonde de l'une des sous-unités de l'aldolase de muscle de lapin. Modification entrainant sa non-réactivité vis-à-vis du PLP. L'enchainement des acides aminés, autour du résidu lysine du site de spécificité qui fixe le PLP, semble être la même dans les deux cas; ceci pouvait être attendu compte tenu de la faible variabilité structurale des zones catalytiquement importantes d'une enzyme.