Les champs électriques sont créés par le mouvement de particules chargées. Dans une enzyme, le champ électrique est généré par le mouvement des électrons entre le site actif de l'enzyme et le substrat. Ce mouvement d'électrons crée une charge positive au niveau du site actif, qui attire le substrat chargé négativement. Le champ électrique aide également à orienter le substrat dans la bonne position pour la catalyse.
La cartographie des champs électriques peut être réalisée à l’aide de diverses techniques, notamment :
* Cartographie du potentiel électrostatique : Cette technique utilise des méthodes informatiques pour calculer le potentiel électrique autour d'une enzyme. Le potentiel électrique est une mesure de la quantité d’énergie électrique en un point donné de l’espace.
* Cartographie des constantes diélectriques : Cette technique utilise une molécule sonde pour mesurer la constante diélectrique de l’environnement autour d’une enzyme. La constante diélectrique est une mesure de la capacité d'un matériau à stocker l'énergie électrique.
* Transfert d'énergie par résonance de fluorescence (FRET) : Cette technique utilise deux colorants fluorescents pour mesurer la distance entre deux points d'une enzyme. FRET peut être utilisé pour cartographier le champ électrique autour d’une enzyme en mesurant les changements de distance entre les deux colorants.
La cartographie des champs électriques a été utilisée pour étudier diverses enzymes, notamment :
* Protéases : Les protéases sont des enzymes qui décomposent les protéines. La cartographie du champ électrique a été utilisée pour étudier le site actif des protéases et les interactions entre les protéases et leurs substrats.
* Kinas : Les kinases sont des enzymes qui ajoutent un groupe phosphate aux protéines. La cartographie du champ électrique a été utilisée pour étudier le site actif des kinases et les interactions entre les kinases et leurs substrats.
* Phosphatases : Les phosphatases sont des enzymes qui éliminent un groupe phosphate des protéines. La cartographie du champ électrique a été utilisée pour étudier le site actif des phosphatases et les interactions entre les phosphatases et leurs substrats.
La cartographie du champ électrique est un outil puissant qui peut aider à comprendre le fonctionnement des enzymes. Ces informations peuvent être utilisées pour concevoir de nouveaux médicaments et inhibiteurs ciblant des enzymes spécifiques.