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Quelle est la différence entre le spidroin-1 et le spidroin-2 ?

Quelle est la différence entre le spidroin-1 et le spidroin-2 ?


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Je fais donc un projet de recherche pour mon école et j'essaie de décider de la nature exacte du projet. Mon plan actuel est d'essayer de modifier génétiquement E. coli ou levure pour produire des protéines de soie d'araignée. Cependant, en essayant de trouver un gène approprié pour mon projet, j'ai appris que la soie de l'araignée commune a deux protéines de spidroïne différentes. Juste par une simple recherche google, je ne peux pas faire la différence. Alors, quelle est la différence entre spidroin-1 et spidroin-2


J'ai regardé dans la littérature à ce sujet. Wow, il y a beaucoup de recherches à ce sujet. Voici un résumé rapide :

Fonctionnellement, ils sont très similaires. Les deux sont des protéines fibreuses. Ensemble, ils constituent la soie d'araignée. Sp-1 et Sp-2 sont deux gènes différents, souvent présents en plusieurs copies dans le génome, selon l'espèce d'araignée que vous considérez. Ils diffèrent par leur teneur en acides aminés et sont modifiés différemment après la traduction. Sp-2, par exemple, est fortement modifié. Il existe également différentes isoformes transcriptionnelles de ces protéines. Cela semble assez complexe.

Il existe également différents types de soie. Vous faites peut-être référence à soie d'ampoule majeure, qui n'est que l'un des six types différents de fibres de soie filées par les araignées du genre Néphila. Seul celui-ci contient le spidroin-1 majeur en ampoule (MaSp1) et le spidroin-2 en ampoule majeure (MaSp2).

Extrait d'un article sur le sujet, qui énumère certains différences:

MaSp1 et MaSp2 sont de grosses protéines d'environ 250 à 350 kDa qui partagent une architecture de domaine générale. Les deux protéines contiennent un grand domaine répétitif central qui se compose d'environ 100 copies en tandem d'une séquence répétée de 30 à 40 acides aminés. Les séquences de répétition consensus pour MaSpl et MaSp2 sont riches en glycine et se terminent par des motifs poly-alanine (habituellement de quatre à sept résidus). Pour MaSp1, la répétition consensus comprend des motifs (GGX)n (où X = A, L, Q ou Y) et une très faible teneur en proline. En revanche, la répétition consensus MaSp2 a une teneur en proline significative et des motifs caractéristiques tels que GPG et QQ. Les domaines répétitifs de différentes spidroïnes présentent un niveau relativement élevé de variation de séquence d'acides aminés qui a été impliqué dans la fourniture de l'élasticité et de la ténacité caractéristiques des différentes fibres.

Il est possible que différentes quantités de Sp-1 et Sp-2 soient combinées pour ajuster l'élasticité et la ténacité de la soie. Je ne sais pas si les propriétés mécaniques de la soie sont modifiées par l'araignée pour s'adapter au contexte (par exemple, l'élasticité dans des conditions venteuses, ou si le contenu change de façon saisonnière en réponse aux différences de température). Cela ferait une hypothèse de recherche intéressante.


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