structure, fonction ,dosage ,pathologies

1. République Algérienne démocratique et populaire
Université Mentouri Constantine
Département de Biochimie et de microbiologie
M2 Analyse Protéomique et santé

2. INTRODUCTION:
L'α-amylase
une enzyme digestive
glycosidase
hydrolase
Rôle de α-Amylase:
hydrolyser les polysaccharides ( coupent les liaisons α-1,4
à l'intérieur des chaînes d’amidon et du glycogène ).
Fig 1: structure 3D d’une
alpha amylase humaine
http://www.rcsb.org/pdb/expl
ore/explore.do?pdbId=1HNY

3. INTRODUCTION:
L'α-amylase
une enzyme digestive
glycosidase
hydrolase
EC: ( 3.2.1.1)
496 acides amines
Demie vie plasmatique
50 k Da
très courte: 2 h
Fig 1: structure 3D d’une
alpha amylase humaine
http://www.rcsb.org/pdb/expl
ore/explore.do?pdbId=1HNY
http://www.genome.jp/dbget-bin/www_bget?enzyme+3.2.1.1

4. Structure :
domaine B
monomérique
ion de calcium
métalloenzyme
site actif
domaine A
ion de chlorure
domaine c
Comportant
le site récepteur

5. Répartition tissulaire
L'α-amylase
50%
Des valeurs négligeables
40%

6. Les iso-amylases:
Les iso-amylases
α-amylase S
α-amylase P
Gène: AMY1A
AMY1B
Gène: AMY2A
chromosome 1p21.
AMY1C
http://www.uniprot.org/uniprot/P04745
http://www.uniprot.org/uniprot/P04746

7. Les iso-amylases:
Les iso-amylases
α-amylase S
1,4-alpha-D-glucan glucanohydrolase 1
dextrose
pH Optimum: 5.6–6.9
maltriose
amylopectine
maltose
Amylose :(α-D-glucopyranosyl(1→4)α-D-glucopyranoside)n.
inactives pour un pH<4.5
( glandes salivaire ,larme ,
sueur,lait maternelle ,
liquide amniotique,
poumons, testicules,
trompes de Fallope )

8. Les iso-amylases:
Les iso-amylases
1,4-alpha-D-glucanglucanohydrolase
α-amylase P
Dans le duodénum, l’amylase P hydrolyse l'amidon
et le glycogène et leurs produits de dégradation
pour les transformer en D-glucose.
pH optimal : 6.7 - 7
L’amylase P réalise la
digestion en 10 min
http://www.uniprot.org/uniprot/P04746

9. Le dosage de l‘a-amylase :
SUBSTRAT DIRECT
SUBSTRAT EPS
La concentration catalytique est
Immuno-inhibition
déterminée à partir de la vitesse de
formation du CNP, mesuré à 405 nm
CNPG3 : 2-chloro-4-nitrophenyl-α-D-maltotrioside
CNP : 2-chloro-4-nitrophenol

10. Le dosage de l‘a-amylase :
SUBSTRAT DIRECT
SUBSTRAT EPS
Le réactif de l’αmylase utilise 4-nitrophényl-maltohéptaoside-éthylidène comme substrat.
L’utilisation de l’éthylidène évite
la dissociation du substrat par les
exo-enzymes, donc, en l’absence
d’ a-amylase, aucun changement
de couleur n’est observé.
Le substrat est également appelé
communément EPS.
C50H77NO38
http://brenda-enzymes.org/php/ligand_flatfile.php4?brenda_ligand_id=214280

11. Le dosage de l‘a-amylase :
SUBSTRAT EPS
L’activité enzymatique est déterminée
à partir de la vitesse de formation du
p-nitrophénol, mesurée à405 nm
(E-pNP-G7) : 4-nitrophényl-maltohéptaoside-éthylidène
G : Glucose
pNP : p-nitrophénol.
https://www.thermo.com/eThermo/CMA/PDFs/Various/File_28648.pdf

12. Le dosage de l‘a-amylase :
SUBSTRAT DIRECT
SUBSTRAT EPS
Immuno-inhibition
α-amylase P
l’électrophorèse
la chromatographie
échangeuse d’ions
les dosages radio-immunologiques

13. Le dosage de l‘a-amylase :
Immuno-inhibition
l’amylase de type S est inhibée par deux anticorps monoclonaux différents.
Anticorps monoclonal antihumain suffisant pour inhiber jusqu’à 3000 U/L d’amylase de
type S à 37°C.
L’activité enzymatique est déterminée
à partir de la vitesse de formation du
p-nitrophénol, mesurée à405 nm
http://www.thermo.com/eThermo/CMA/PDFs/Various/File_28411.pdf

14. Le dosage de l‘a-amylase :
Comment interpréter les résultats?
Amylasémie : 5 à 82 U/L à 37°
Chez l’adulte :entre 10 à 45 UI/l
le sujet sein 1,5<S/P<2
Cas affection salivaire S/P>2
Cas affection pancréatique S/p<1,5
Amylasurie < 370 UI /l à 24h si dosage à 37 °C
< 160 UI /l à 24h si dosage à 30°C
http://www.docteurclic.com/examen/amylasemie.aspx

15. Variations physiologiques:
hypoamylasémie
Elle est souvent associée à un taux élevé de triglycérides sanguins
Nouveau-né
Enfance (< 1 an)
Couché versus.
Obésité
Le tabagisme peut être diminuer alpha-amylase car l’acide aldéhydique dans la fumée
sont capables de modifier la fonction et / ou la structure de l'enzyme alpha-amylase.
hyperamylasémie
Vieillesse(>80 ans), Chirurgie abdominale (10 % - 15 % des patients).
les médicaments opaciés tels que la morphine ou la codéine et aussi aspirine, diurétiques,
corticostéroïdes, contraceptifs oraux, indométacine, l’alcool.
http://www.labtestsonline.fr/tests/Amylase.html?tab=5

16. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
Dosage : amylasémie
amylasurie
Lipasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
En cas de perforation abdominale,
d’occlusion, d’infarctus ou d’inflammation
affections pancréatiques :
Affections digestives autres que pancréatiques:
-Ulcère perforé dans le pancréas.
-Pancréatite aiguë ++
-Cholécystite
-Pancréatite chronique à poussée subaiguë
-Obstruction intestinale
-Cancer du pancréas
-Appendicite
- lithiase
-péritonite
-Infarctus d’intestin grêle.
Élévation modérée (> 3 N) due à une
absorption des enzymes à travers la
paroi digestive dont la perméabilité
a augmenté.

17. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
Dosage : amylasémie
amylasurie
Lipasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
+ hyperamylasurie
Sans hyperlipasémie
-Alcoolisme chronique
-Affections salivaires
-Cancer du poumon, de la
prostate, de l’ovaire et du
pancréas.
Sans hyperamylasurie
ni hyperlipasémie
- macroamylasémie
- Insuffisance rénale

18. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
affections pancréatiques :
Pancréatite aiguë
Une maladie inflammatoire aiguë du pancréas de gravité variable conduisant à
uneprincipales causesla glande.
Les autodigestion de des pancréatites aiguës sont la LITHIASE BILIAIRE (50 à 60 %)
Cet inflammation 40 %).
et L’ALCOOL (30 à peut aller du simple œdème à la nécrose hémorragique.
L'inflammation peut être localisée au pancréas ou s'étendre vers des tissus voisins
et être responsable de défaillances viscérales multiples.

19. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
affections pancréatiques:
Pancréatite aiguë
la lipase est le marqueur précoce et
spécifique de la pancréatite aigue.

20. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
affections pancréatiques:
Pancréatite aiguë
ce traitement repose sur les mesures de
réanimation symptomatique comportant :
Le traitement médical:
- l’aspiration gastrique (en cas de vomissements répétés).
-la rééquilibration hydroélectrolytique et énergétique.
- le traitement de la douleur avec des antalgiques morphinique
(Nubain®, chlorhydrate de morphine) ou non (paracétamol , procaïne).

21. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
+ hyperamylasurie
Sans hyperlipasémie
Affections salivaires
Inflammation des parotides qui
finissent par suppuration .
Maladie infectieuse virale aigue, extrêmement
Oreillons
contagieuse infectant la glande parotide due à un virus
(Myxovirus parotidis), frappant essentiellement l’enfant
Calcul dans les glandes salivaires
et le jeune adulte caractérisée par une parotidite
bilatérale.
Parotidite suppurative

22. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
Cancer du poumon
+ hyperamylasurie
Sans hyperlipasémie
1,4-alpha-D-glucan glucanohydrolase 2B
Un type de l'alpha-amylase a été détectée dans un tissu du poumon carcinoïde
Analyse de la séquence nucléotidique a montré que l'amylase exprimée dans cette tumeur
carcinoïde a 13 et 6 substitutions d'acides aminés par rapport à l'amylase salivaire (AMY1A)
et l'amylase pancréatique (AMY2A), respectivement.
Les homologies de séquences nucléotidiques d'ADNc entre cet amylase carcinoïde et
AMY1A, AMY2A sont 97,5% et 98,2%, respectivement. La comparaison de la séquence
nucléotidique suggère fortement que cet amylase est le produit du gène AMY2B qui a
été détecté dans le génome humain.
http://www.uniprot.org/uniprot/P19961
http://www.uniprot.org/citations/2701942

23. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
Macroamylasémie
+ hyperamylasurie
Sans hyperlipasémie
Sans hyperamylasurie
ni hyperlipasémie
- macroamylasémie
- Insuffisance rénale
macro-amylases dues à la formation de complexes sanguins entre l’amylase et
des immunoglobulines (IgA, IgG) .ces complexes ne s’éliminant pas par le rein.
Le diagnostic fait par une précipitation par le polyéthylène-glycol et peut aussi se
faire par électrophorèse qui permet de typer la macro-amylase.
Le dosage de l’activité amylase dans l’urine et le calcul de la clairance de
(amylase/créatinine ) permettent de soupçonner la présence d’une macroamylase.

24. Variations pathologiques:
hyperamylasémie
+ hyperamylasurie
+ hyperlipasémie
Insuffisance rénale
+ hyperamylasurie
Sans hyperlipasémie
Sans hyperamylasurie
ni hyperlipasémie
- macroamylasémie
- Insuffisance rénale
l’hyperamylasémie est liée à un déficit de la filtration glomérulaire donc l’amylasurie
est diminuée.

25. Variations pathologiques:
hypoamylasémie
Tumeur maligne du pancréas en phase terminale.
Insuffisance pancréatique, pancréatectomie.
Maladie hépatique sévère.

26. Inhibiteurs de l’amylase
Les inhibiteurs d' a-amylase ont un potentiel thérapeutique pour le traitement de
l'obésité et diabète (type П )
Acarbose est un produit naturel obtenu
par la fermentation et structurellement
lié au substrat d'oligosaccharide
d'amylase.
Et son agoniste Octapeptide linéaire

27. L’alpha amylase recombinant
 le micro-organisme utilisé : Bacillus megaterium
 le vecteur utilisé: plasmidique pUB110
 utilisation: anti-inflammatoire, anti-œdémateux

28. CONCLUSION
 L’alpha amylase c’est une métalloenzyme monomérique sécrétée par le pancréas
et les glandes salivaires qui permet la digestion des sucres lents (amidon et le
glycogène )
 Deux groupes d’isoenzymes existent chez l’homme : le type pancréatique (P) et le
type salivaire (S).
Pour la détermination des iso amylases, on utilise la technique
d’immuno-inhibition sélective
 Une variation pathologique de l’alpha amylase s’observe lors d’affections des
glandes salivaires, de même que lors d’affections pancréatiques.

29. Références :
http://www.jle.com/e-docs/00/02/4A/AF/article.phtml
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22391145
http://www.biolabo.fr/biolabo/pdfs/noticesFR/biochimieFR/99523%20FT%
20Amylase%20CNPG3.pdf
http://www.chu.ulg.ac.be/jcms/c_498422/amylase
http://www.labtestsonline.fr/tests/Amylase.html?tab=2