Différence entre le polypeptide et la protéine

Les polypeptides et les protéines sont des composés organiques naturels et essentiels d'une cellule. Ils sont tous deux composés d'acides aminés. Les acides aminés sont des composés naturels qui se lient pour former des peptides, des polypeptides et des protéines. Chaque acide aminé contient une amine (-NH₂) et un groupe hydroxyle (-COOH), ainsi qu’une chaîne latérale spécifique (groupe R). Le groupe de la chaîne latérale varie en taille, forme, charge et réactivité et est donc propre à chaque acide aminé. Il existe 20 types d’acides aminés monomères capables de se lier selon différentes combinaisons, conférant ainsi des polypeptides et des protéines d’une grande diversité..

Qu'est-ce qu'un polypeptide?

Un polypeptide est un polymère avec une séquence définie d'acides aminés liés ensemble par des liaisons peptidiques covalentes. Une liaison peptidique est le résultat d’une réaction de condensation entre deux acides aminés: le groupe carboxyle d’un acide aminé réagit avec le groupe amino d’un acide aminé adjacent en libérant une molécule d’eau (H₂O) Les chaînes courtes d'acides aminés liés par des liaisons peptidiques sont appelées peptides. Les peptides sont généralement formés par jusqu'à 20-30 acides aminés. Des chaînes plus longues de résidus d'acides aminés liés avec une séquence spécifique sont appelées polypeptides. Les polypeptides peuvent contenir jusqu'à 4000 résidus. Les polypeptides sont caractérisés par un squelette polypeptidique formé par la séquence répétée d'atomes au cœur de la chaîne d'acides aminés liés. Les chaînes latérales spécifiques des acides aminés, le groupe R, sont rattachées au squelette du polypeptide. Les polypeptides peuvent se plier en une structure fixe formant une protéine. Un polypeptide constitue donc la séquence linéaire de résidus d’acides aminés formant la structure primaire d’une protéine..

Quelle est une protéine?

Les protéines sont des molécules complexes structurellement et fonctionnellement. Le terme protéine est utilisé pour décrire la structure tridimensionnelle formée par le repliement d'un ou plusieurs polypeptides. Les protéines présentent quatre niveaux d'organisation structurelle, le polypeptide étant la structure primaire. Une protéine a une structure secondaire lorsque les chaînes polypeptidiques forment des hélices α et des feuilles β. La structure tertiaire de la protéine constitue l'organisation complète en trois dimensions d'une chaîne polypeptidique. Lorsque plusieurs chaînes polypeptidiques sont impliquées dans le complexe protéique, la structure protéique est appelée quaternaire. Le repliement des chaînes polypeptidiques pour former une protéine repose sur de nombreuses liaisons non covalentes faibles qui se forment entre différentes parties d'une chaîne ou même de deux chaînes polypeptidiques ou plus. Les liaisons non covalentes impliquent les atomes du squelette du polypeptide ainsi que le groupe R des chaînes latérales et sont de trois types: liaisons hydrogène, liaisons ioniques et liaisons de van der Waal. Un grand nombre de liaisons non covalentes faibles agissent en parallèle et leur force est combinée afin d'assurer la stabilité d'une structure protéique repliée. Une sous-structure de l'organisation protéique est le domaine protéique. Il est constitué de n’importe quelle partie d’une chaîne polypeptidique pouvant se replier indépendamment en une structure stable. Chaque domaine contient entre 40 et 350 acides aminés. La plus petite protéine présente un seul domaine alors qu'une grande protéine peut contenir plusieurs dizaines de domaines. Chaque domaine de la protéine est généralement associé à une fonction distincte. Les propriétés fonctionnelles des protéines dépendent en grande partie de leur structure et de leur forme, ce qui leur permet d’interagir physiquement avec d’autres molécules. Ces interactions sont toujours spécifiques et sélectives. Chaque protéine peut se lier avec ses sites de liaison au ligand avec une forte affinité pour une ou quelques molécules connues sous le nom de ligands. Le site de liaison au ligand est une cavité à la surface de la protéine formée par le repliement de la chaîne polypeptidique. Des sites de liaison de ligand distincts dans une protéine peuvent se lier à différents ligands, régulant ainsi la fonction de la protéine ou facilitant le déplacement de la protéine vers un site particulier de la cellule. La fonction des protéines dépend étroitement de sa structure. Un changement d'un acide aminé peut perturber sa forme et entraîner une perte de fonction.

Différence entre polypeptide et protéine

1. Définition de polypeptide et de protéine

Un polypeptide est un polymère formé par une séquence définie d'acides aminés liés ensemble par des liaisons peptidiques covalentes..

Une protéine est une molécule complexe sur le plan structurel et fonctionnel formée par le repliement d’une ou de plusieurs chaînes polypeptidiques..

2. Différences structurelles dans les polypeptides et les protéines

Un polypeptide présente une structure simple et consiste en l’ossature du polypeptide formée par la séquence répétitive d’atomes au cœur de la chaîne d’acides aminés liés. Les chaînes latérales spécifiques des acides aminés, le groupe R, sont rattachées au squelette du polypeptide.

Une protéine, de l’autre côté, est une molécule complexe constituée d’une ou plusieurs chaînes polypeptidiques se repliant en une structure secondaire, tertiaire ou quaternaire..

La forme de la protéine est maintenue stable par trois types de liaisons non covalentes faibles: les liaisons hydrogène, les liaisons ioniques et les liaisons de van der Waal..

3. Fonction du polypeptide et de la protéine

La fonction principale d'un polypeptide est d'être la structure primaire de protéines plus complexes. Les polypeptides n'ont pas la structure tridimensionnelle qui permet à une protéine de se lier à un ligand et d'être fonctionnelle.

D'autre part, la complexité structurelle d'une protéine, sa forme stable avec ses sites de liaison au ligand lui permettent de se lier spécifiquement et avec une grande affinité à un ligand particulier, d'être régulée et de participer à de nombreuses voies métaboliques cellulaires vitales..

Polypeptide versus protéine: Tableau Comparioson

Résumé du polypeptide contre la protéine

Les polypeptides et les protéines sont des composés organiques essentiels et naturels de la nature.

Alors que les acides aminés sont leur composant principal commun, les polypeptides et les protéines présentent des différences structurelles et fonctionnelles majeures:

1. Un polypeptide est un simple polymère d'acides aminés liés par des liaisons peptidiques covalentes, tandis qu'une protéine est une molécule complexe caractérisée par une structure stable composée du repliement d'une ou de plusieurs chaînes polypeptidiques, maintenues ensemble par des liaisons non covalentes..

2. La fonction principale d'un polypeptide est d'être la structure principale d'une protéine, tandis qu'une protéine est un composé complexe, avec des sites de liaison de ligand lui permettant de se lier à des molécules spécifiques et différentes et d'être fonctionnellement actif dans la cellule..