Analyse structurale des protéines intrinsèquement désordonnées par diffusion des rayons X à petit angle

La diffusion des rayons X à petit angle (SAXS) est une méthode établie pour étudier la structure globale et les transitions structurelles des macromolécules biologiques en solution. Pour les protéines repliées, la technique fournit des structures tridimensionnelles à basse résolution ab initio ou peut être utilisée pour réaliser une modélisation rigide. Le SAXS est également un outil puissant pour l'analyse quantitative des systèmes flexibles, y compris les protéines intrinsèquement désordonnées (IDPs), et est hautement complémentaire aux méthodes de haute résolution de la cristallographie aux rayons X et de la RMN. Ici, nous présentons les principes de base du SAXS et passons en revue les principales approches pour la caractérisation des IDPs et des protéines multidé Domaines flexibles à l'aide du SAXS. Avec les approches standard basées sur l'analyse des paramètres globaux, une méthode d'optimisation d'ensemble récemment développée (EOM) est désormais disponible. Cette dernière méthode permet la coexistence de plusieurs conformations protéiques en solution compatibles avec les données de diffusion. L'analyse des ensembles sélectionnés fournit des informations quantitatives sur la flexibilité et offre également des aperçus sur les caractéristiques structurelles. Des exemples de l'utilisation du SAXS et des approches combinées avec la RMN, la cristallographie aux rayons X et les méthodes computationnelles pour caractériser des protéines complètement ou partiellement désordonnées sont présentés.