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Amarrage moléculaire
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Dans le domaine de la modélisation moléculaire, l’amarrage (en anglais docking) est une méthode qui calcule l'orientation préférée d'une molécule vers une seconde lorsqu'elles sont liées pour former un complexe stable[1]. Connaître l'orientation préférée sert à prévoir la solidité de l'union entre deux molécules [2].
Les associations entre des molécules d'importance biologique, telles que les protéines, les acides nucléiques, les glucides et les matières grasses jouent un rôle essentiel dans la transduction de signal. D'ailleurs, l'orientation relative des deux molécules associées peuvent avoir un effet sur le genre de signal produit (ex. antagoniste ou agoniste). Des études d'amarrage sont donc utiles pour calculer la force et le genre de signal produit[3].
Dans la mise au point de nouveaux médicaments, l'amarrage sert souvent à déterminer l'orientation de petites molécules liées à leurs protéines ciblées afin de calculer leurs affinité et niveau d'activité. Ainsi, l'amarrage joue un rôle important dans la conception de nouveaux médicaments. En raison de sa valeur biologique et pharmaceutique, on s'est efforcé d'améliorer les méthodes qui calculent l'amarrage moléculaire[4].
La reconnaissance ligand–protéine
Plusieurs modèles conceptuels ont été proposés pour expliquer la reconnaissance ligand–protéine. les principaux sont :
Le modèle de la serrure et la clé : il suggère une complémentarité structurelle rigide et prédéfinie entre le ligand et la protéine, où chacun s’emboîte parfaitement sans changement conformationnel majeur[5].
Le modèle de l’induced fit : il considère que la complémentarité parfaite n’existe pas avant la liaison. le contact initial du ligand induit un changement conformationnel de la protéine (et parfois du ligand), aboutissant à un ajustement mutuel dynamique, souvent illustré par l’analogie de la main entrant dans un gant[6].
Le modèle de la sélection conformationnelle : il postule que la protéine n’existe pas dans une seule conformation, mais dans un ensemble dynamique de conformations (flexibilité intrinsèque). Le ligand se lie préférentiellement à l’une de ces conformations préexistantes, qui est ensuite stabilisée après la liaison[7].
Le modèle du piégeage d’inhibiteur : il propose que certains inhibiteurs se lient à un état intermédiaire instable de la protéine et le stabilisent, empêchant ainsi la protéine d’évoluer vers son état fonctionnel actif[5].
