Towards the elucidation of the deamidation mechanism of asparaginyl residues in peptides and proteins

Deamidation of proteins is a topic of wide interest that has been subject to experimental and theoretical studies. Deamidation is a nonenzymatic and spontaneous process that converts asparagine residues in proteins into aspartic acid. The change in charge leads to time-dependent conformational changes in proteins and has been associated with protein degradation and ageing. In this manuscript, certain mechanistic aspects of this process have been investigated and many insights have been attained on potential mechanisms leading to deamidation. These mechanisms and their energetics have been presented in detail. Another potential fate of asparagine residues, backbone cleavage, has been introduced and compared with the deamidation mechanism. Finally, attempts to understand the effect of neighboring residues on Asn deamidation have been elaborated and several ideas for future work have been outlined.La déamidation des protéines est un thème de grand intérêt qui a été le sujet de nombreuses études théoriques et expérimentales. La déamidation est un processus non-enzymatique et spontané qui convertit les résidus asparagines dans les protéines en acides aspartiques. Le changement de charge aboutit à des changements temporels de conformation dans les protéines et a été associé à la dégradation des protéines et au phénomène de vieillissement. Dans ce manuscrit, certains aspects mécanistiques de ce processus ont été étudiés et de nombreuses mises à jour ont été obtenues sur les mécanismes potentiels amenant à la déamidation. Ces mécanismes et leurs énergies sont présentés en détail. Une autre destinée possible des résidus asparagines, la coupure de la chaîne principale, est introduite et comparée au mécanisme de déamidation. Enfin, des tentatives pour comprendre l'effet des résidues adjacents dans la déamidation des asparagines sont élaborées et plusieurs idées pour un futur travail sont soulignés.NANCY1-Bib. numérique (543959902) / SudocSudocFranceTurkeyFRT