Calculateur d'aromaticite

Tout le calcul est un décompte de trois lettres divisé par la longueur de la chaîne, et il est bon de le dire aussi clairement qu’un pourcentage affiché à deux décimales paraît plus riche d’information qu’il ne l’est réellement. La phénylalanine, le tryptophane et la tyrosine sont comptés, tous les autres résidus sont ignorés, et le compte est divisé par le nombre de résidus puis multiplié par cent. Aucun poids n’est appliqué, donc un tryptophane et une phénylalanine contribuent chacun d’une seule position à ce pourcentage, alors même que leur comportement dans un spectrophotomètre diffère bien davantage que cela.

Comme le dénominateur est la longueur, une même substitution produit un nombre différent sur chaque chaîne différente. Un résidu qui apparaît ou disparaît déplace un peptide de quatre résidus de vingt-cinq points de pourcentage, et un peptide de quarante résidus de deux et demi. Ce n’est pas une bizarrerie de la méthode, c’est ce que signifie une division par une longueur. Deux chaînes de même longueur montrent toujours le même accroissement quelle que soit leur composition, ce qu’il faut garder en tête quand un résultat paraît surprenant. Un pourcentage n’est donc comparable qu’à un autre pourcentage calculé sur la même longueur.

La longueur qui sert de diviseur vient du calculateur de longueur de peptide , et les deux nombres doivent décrire la même chaîne. Une capitation terminale écrite dans la séquence sous forme de caractère est rejetée plutôt que comptée, donc le dénominateur ici est toujours le nombre de résidus et jamais le nombre de résidus plus un. Sur un peptide de deux résidus, cette distinction vaut un tiers de toute la réponse, et il vaut mieux confronter les deux chiffres avant de faire confiance à un pourcentage, parce qu’une longueur mal comptée produit un pourcentage faux d’une manière qu’aucun calcul sur le pourcentage lui-même ne peut révéler. Le calculateur de composition en acides aminés donne le décompte et la part ensemble, ce qui permet de les vérifier l’un par rapport à l’autre.

Compter les trois résidus ensemble jette précisément ce dont une mesure par ultraviolets se sert. Dans les coefficients tabulés que ce site applique, un tryptophane apporte 5500, une tyrosine apporte 1490, et une phénylalanine n’apporte essentiellement rien, parce que son cycle absorbe dans l’ultraviolet lointain plutôt qu’à 280 nanomètres. Une chaîne aromatique à 75 pour cent peut donc absorber fortement ou presque pas du tout, et ce pourcentage ne vous dira pas laquelle des deux situations vous avez. La classification structurale et la classification spectroscopique sont deux idées distinctes, et c’est dans l’écart entre elles que naissent les surprises.

Prenez deux chaînes de huit résidus, toutes deux aromatiques à moitié. Quatre tryptophanes donnent un coefficient de 22000, puisque 4 x 5500. Quatre tyrosines donnent 5960, puisque 4 x 1490. Le pourcentage affiche 50 pour cent dans les deux cas, alors que les coefficients diffèrent d’un facteur d’environ trois et demi, si bien que toute concentration calculée à partir de l’un ou de l’autre diffère de ce même facteur, uniquement à cause du résidu aromatique retenu. Une troisième chaîne portant quatre phénylalanines afficherait elle aussi 50 pour cent et ne contribuerait quasiment rien, ce qui est la forme extrême de la même remarque. Les trois sont aromatiques ; une seule absorbe beaucoup à cette longueur d’onde.

Lorsque le compte va servir à une mesure plutôt qu’à une description, allez directement au calculateur de coefficient d’extinction au lieu de convertir un pourcentage. Il applique les poids par résidu et le terme de cystine, et donne le nombre qui peut être combiné à une absorbance et à une longueur de trajet. Reconstituer un coefficient à partir d’une part reviendrait à retrouver aussi la longueur, ce qui est un chiffre de plus à transporter sans aucun avantage. Le travail sur Beer-Lambert couvre l’usage du coefficient et l’endroit où l’arithmétique cesse de tenir.

Un pourcentage est aveugle à la position, et c’est là que les résidus aromatiques sont le plus souvent intéressants. Trois chaînes latérales aromatiques dans une suite de six positions se comportent autrement que les mêmes trois dispersées sur quarante positions, parce que le cas contigu permet aux cycles de s’empiler les uns contre les autres et contre leurs voisins. Le compte est identique dans les deux cas, donc rien dans ce nombre ne sépare les deux situations. Cela vaut pour tout peptide linéaire de longueur qui compte, puisqu’il n’y a ni repliement qui rapproche les résidus ni repliement qui les écarte : seule la séquence elle-même décide du cas dans lequel vous êtes.

Il est tout aussi aveugle au fait que ces chaînes latérales sont ou non accessibles à la lumière. Dans une structure repliée, un résidu aromatique enfoui au cœur contribue bien moins à une lecture d’absorbance que ne le laisse penser son compte. Un peptide linéaire court n’a pas de repliement, donc ce problème est généralement absent, mais l’agrégation fait le même travail, puisqu’un échantillon aggloméré provoque de la diffusion de la lumière et affiche une valeur haute sans le moindre changement du compte de résidus. Notez aussi que ces résidus appartiennent à la classe hydrophobe, et c’est pourquoi ce pourcentage recouvre la fraction de résidus hydrophobes au lieu de la compléter.

L’accroissement apporté par une substitution unique vaut un divisé par la longueur, multiplié par cent, et sur une chaîne longue c’est assez petit pour passer inaperçu. Une chaîne de trente résidus portant trois tryptophanes affiche 10 pour cent de résidus aromatiques. Retirez un tryptophane et elle affiche 6.67 pour cent, ce qui ressemble à une vraie baisse jusqu’à ce qu’on remarque que la chaîne est par ailleurs la même molécule avec une position de modifiée. Le pourcentage a été divisé par deux. La molécule, non. Le même calcul tourne aussi dans l’autre sens, puisque ajouter un seul tryptophane à une chaîne longue ajoute un résidu au compte, et exactement ce même petit accroissement au pourcentage.

C’est le piège pratique de lire ce chiffre comme un signal de qualité, parce que la plupart des variations du nombre viennent d’une variation de la longueur et non de la chimie. Supprimer un bloc au milieu d’une chaîne peut laisser le compte aromatique identique, tandis que le pourcentage grimpe simplement parce que le dénominateur a baissé. Donc si la question est de savoir si une lecture par ultraviolets sera assez sensible pour être fiable, comptez directement les tryptophanes et les tyrosines ; et si la question porte sur le comportement autour des interactions aromatiques, traitez tout chiffre à un seul chiffre comme du bruit, et associez-le au calculateur de charge nette , qui donne une information que le compte aromatique ne peut réellement pas fournir.