固体NMRスペクトロスコーピーのパラマグネティック・リラクゼーションを用いてタンパク質の表面アクセシビリティを測る
Rasmus Linser1, Uwe Fink, Bernd Reif
1Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie, Robert-Rossle-Str. 10, D-13125 Berlin, Germany.
Journal of the American Chemical Society
|September 10, 2009
まとめ
パラマグネティック・リラクゼーション・エンハンスメント (PRE) は,陽子T (−1) のリラクゼーション時間を短縮することによって,NMR獲得を加速します. この研究は,PREREを証明しています.
科学分野:
- バイオフィジックス 生物物理学
- 構造生物学 構造生物学とは
- 核磁共振 (NMR) スペクトロスコピー
背景:
- パラマグネティック・リラクゼーション・エンハンスメント (PRE) は,NMRデータ取得を加速する技術です.
- 固体サンプルの縦断型陽子の放松時間T(1) を短縮することで機能します.
- 部位特異的なリラックスを理解することは,タンパク質構造の決定に不可欠です.
研究 の 目的:
- タンパク質サンプルにおけるパラマグネティック化合物によって誘発される部位特異的なリラクゼーションのメカニズムを調査する.
- パラマグネティック・リラクゼーションと固有のタンパク質のダイナミクスを区別する.
- PREを媒介するヒドロキシル群と水分子の役割を調査する.
主な方法:
- アルファスペクトルSH3ドメインのマイクロクリスタリンタンパク質サンプルを使用した.
- スピン拡散を防ぐために,90%のD(2) Oバッファでペルデュテラートされたサンプルを使用します.
- Cu (II) (edta) ケラート.の濃度が異なる (1) H T (((1) リラクゼーション時間を比較した.
主要な成果:
- パラマグネティック化合物は,アミド陽子の表面アクセシビリティに依存する場所固有のリラックスを引き起こす.
- ヒドロキシル群と拡散する水分子は,リラックス移転を媒介することができます.
- 柔軟なタンパク質領域で PRE の効率差が観察されました.
結論:
- PREは,表面アクセシビリティ,ヒドロキシル群,水拡散によって調節することができます.
- このテクニックは,サイト固有のリラックス分析を可能にし,構造研究を支援します.
- PRE実験でサイト固有の解像度を達成するためにデュテレーションは不可欠です.
関連する概念動画
Applications Of NMR In Biology
Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is a very valuable analytical technique for researchers. It has been used for more than 50 years as an analytical tool. F. Bloch and E. Purcell formulated NMR in 1946 and won the 1952 Nobel Prize in Physics for their work. Biological macromolecules such as proteins, nucleic acids, lipids, and organic molecules including pharmaceutical compounds, can be studied using this versatile tool that exploits the magnetic properties of certain nuclei.
The...
The...
Proteomics
A proteome is the entire set of proteins that a cell type produces. We can study proteomes using the knowledge of genomes because genes code for mRNAs, and the mRNAs encode proteins. Although mRNA analysis is a step in the right direction, not all mRNAs are translated into proteins.
Proteomics is the study of proteomes' function. It involves the large-scale systematic study of the proteome to denote the protein complement expressed by a genome. Scientist Mark Wilkins coined the term proteomics...
Proteomics is the study of proteomes' function. It involves the large-scale systematic study of the proteome to denote the protein complement expressed by a genome. Scientist Mark Wilkins coined the term proteomics...
NMR Spectrometers: Resolution and Error Correction
When magnetic nuclei in a sample achieve resonance and undergo relaxation, the signal detected in NMR is an approximately exponential free induction decay. Fourier transform of an exponential decay yields a Lorentzian peak in the frequency domain. Lorentzian peaks in an NMR spectrum are defined by their amplitude, full width at half maximum, and position, where the peak width is governed by the spin-spin relaxation time alone. In real experiments, however, the applied magnetic field is rendered...

