Tous les phénomènes physiologiques mettent en jeu des mécanismes enzymatiques. La régulation de la fluidité du sang, appelée hémostase, est exemplaire de la complexité des cascades enzymatiques qui garantissent l’homéostasie. Cette régulation résulte d’un équilibre subtil entre deux phénomènes complexes et antagonistes : la fibrinolyse qui garantit la fluidité du sang circulant et la thrombose qui prévient saignements et hémorragies par la coagulation et la formation du thrombus.
Cette formation propose d’étudier l’activité enzymatique d’un élément clef de l’hémostase, le facteur Xa, enzyme protéolytique qui catalyse l’hydrolyse de la prothrombine en thrombine. L’activité enzymatique du facteur Xa est étudiée par spectrophotométrie. Le substrat utilisé est un pentapeptide couplé en position N-terminale à un groupement chromophore, la paranitroaniline (pNA). L’hydrolyse du peptide chromogénique par le facteur Xa libère la pNA. La libération de pNA est stœchiométrique et donc proportionnelle à l’activité enzymatique du facteur Xa.
La partie pratique de la formation consiste à réaliser plusieurs cinétiques enzymatiques avec des facteurs variables de modulation en présence ou en absence d’héparine, inhibiteur du facteur Xa. La partie théorique s’attache à présenter la fonction catalytique des enzymes et leur diversité. Par ailleurs sont abordées les relations entre structure et fonction des protéines catalytiques. Enfin, le thème de l’hémostase peut servir de support pour une discussion autour de l’hémophilie en tant que maladie génétique et/ou du génie génétique comme outil capable de produire du facteur VIII recombinant.

Durée : 2 heures.

Niveau : études secondaires (1ère – terminale) ; études supérieures.

Thèmes abordés : protéine ; enzyme ; catalyse ; relations structure-fonction, biochimie structurale ; hémostase ; génie génétique ; hémophilie.