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新型查看的域中基于结构模式耦合 (15) N 核磁共振弛豫的大肠杆菌腺苷酸激酶的灵活性。

腺苷酸激酶从大肠杆菌 (AKeco) 组成的单个 23.6 kDa 肽链折叠到域核心、 AMPbd 和盖、 催化反应 AMP + ATP--> 2ADP。在无配体的酶 AMPbd 和盖子的域执行控制基板绑定和产品的大振幅运动释放在催化过程。域的灵活性是此处调查 (15) N 松弛的慢慢放松地方结构 (单反) 模型。单反严格占全球和本地 N H 动议通过施加的蛋白质结构 N-H 债券在本地订购潜力之间的耦合。关于调整较慢的时间尺度暴跌全球蛋白质与关联同意其蛋白质周围的环境,后者 reorients。AKeco 传遍全球范围内与相关时间头 (m) = 15.1 ns,而本地两种不同的动态情况为准。订购的平衡 N H 的域核心功能债券方向顺序参数,S(2),0.8-0.9 和局部运动相关时间、 马头,主要是在之间 5 130 ps。这表示一个带有快速小幅度 N H 波动的常规硬质蛋白质结构。AMPbd 和盖子的域功能小平行 (Z(M)) 订购的 S (2) = 0.2-0.5,可以演绎为高垂直 (Y(M)) 订购。M 表示本地订购/本地传播框架。Z(M) 关于局部运动受到头 (并行) 大约 5 ps 和局部运动的有效 Z(M) 轴有关 Y(M) 的头 (垂直) = 6 11 ns。Z(M) N H 债券从大约 20 度倾斜。Y(M) 轴的方向可被视为与 C(alpha)(i-1)-C(alpha)(i) 轴平行。沙头角 (垂直) 模式反映了集体毫微秒肽平面运动,解释作为域议案。建立了功能强大的新模型的蛋白灵活性/域议案。构象交流 (R(ex)) 进程伴随着头 (垂直) 模式。单反分析与常规无模型分析进行比较。

使用从双量子相干 ESR 长途约束的蛋白质结构测定: T4 溶菌酶的研究。

我们报告一种新的脉冲电渣重熔技术用于远距离测量,根据探测到的双量子相干 (背压),它将产生高质量偶极谱,大幅度扩展中使用氮氧自由旋转标签的蛋白质可测量距离的范围。8 T4 溶菌酶 (T4L) 突变,双标有 methanethiosulfonate 自旋-标签 (MTSSL),亦曾在 9 和 17 GHz 使用背压 ESR。距离范围从 20 A 47 A 到 65/76 突变为 61/135 突变体。高质量的偶极谱还允许距离分布,其中宽度可以用于设置上限的测定和低界限在将来计算战略。它还表明这些分布的形状可以显示多个构象的自旋标签,构造解释中的距离的重要意义的问题的存在。距离和分布在这项研究发现容易合理化已知的晶体结构中,特性的分子建模与氮侧链,人云亦云。这项研究将设置用于确定只是少量的长途约束与大型蛋白质的三级结构的背压 ESR 使用阶段。

域在无配体和抑制剂绑定大肠埃希氏大肠杆菌腺苷酸激酶 15N 自旋弛豫的模式耦合分析的基础的灵活性。

腺苷酸激酶从大肠杆菌 (AKeco) 组成的 23.6 kDa 多肽链折叠到域核心,AMPbd,和盖催化反应 AMP + ATP <--> 2ADP。AMPbd 和盖子的域在催化过程中执行大振幅运动。骨干动力学的无配体和 AP (5) A 抑制剂绑定 AKeco 师从慢慢放松局部结构 (单反) (15) N 松弛、 一种方法特别适合当全球 (tau(m)) 和本地 (头) 动议有可能会加上。AKeco tau(m) = 15.1 ns,而为 AKeco * AP (5) A tau(m) = 11.6 ns。AKeco 的核心域功能平均平方的命令参数、 <S(2)>、 0.84 和相关时间 tau(f) = 5 130 ps。大多数的 AKeco * AP (5) A 骨干功能 <S(2)> = 0.90 和 tau(f) = 33 193 ps。这些数据是相对刚性的指示性的。域 AMPbd 和 AKeco,和循环 beta(1)/alpha(1)、 alpha(2)/alpha(3)、 alpha(4)/beta(3)、 alpha(5)/beta(4),和 beta(8)/alpha(7) AKeco 盖 * AP (5) A,功能一种新型的蛋白质弹性组成的纳秒肽平面调整有关 C(i-1)(alpha)-C(i)(alpha) 轴,与相关的时间 tau(perpendicular) = 5.6 11.3 ns。依据此动态模型的其他地下水微动态参数包括 S(2) = 0.13-0.5,ps 时间刻度,和从 12 到 21 度扩散倾斜 beta(MD) tau(parallel)。因无配体的酶 tau(perpendicular) 模式显示代表节段性域议案,伴随着构象外汇捐款 R(ex) < 或 = 4.4 s(-1)。循环 AKeco alpha(4)/beta(3) 和 alpha(5)/beta(4) 动态 * AP (5) A 关乎显然驾驶激酶催化"精力充沛抵销的基板绑定"效果。其他灵活 AKeco * AP (5) 循环可能涉及域运动走向产品发布。

Mn(2+) 掺杂 NH(4)Cl(0.9)I(0.1) 单晶在 9.6、 36 和 249.9 GHz 变频 EPR 研究: 结构阶段过渡。

多频电子顺磁共振研究中混合的单晶在 9.62 (X-波段) 120-295 K 范围内开展了 NH(4)Cl(0.9)I(0.1) Mn(2+) 杂质离子在 35.87 (Q 波段) 77 和 295 K,以及 249.9 ghz (远红外线波段) 在 253 K.249.9 Ghz 的高场 EPR 谱是好到高字段的限制,导致大大简化的光谱和它们的解释。与他们各自的磁性 z 轴沿晶体学 [100],面向三个磁不等价,但身体相当,Mn(2+) 离子 [010]、 [001] 轴被观察到。同时拟合的 EPR 线阵地观察在 X-Q-中,远红外线波段执行和使用最小二乘法程序和矩阵对角化来准确地估计 Mn(2+) 自旋哈密顿参数。气温变化的线宽和峰值与强度的 EPR 行表明 lambda 转换在 242 和 228 K 符合那些混合的 NH(4)Cl(0.9)I(0.1) 晶体中的存在在纯 (4) NH Cl 和遵守 NH (4) 我晶体,分别。自旋哈密顿参数叠加模型分析揭示了 Mn(2+) 离子的本地环境大大的重组,以产生关于各自的三个磁不等价离子由于时二价 Mn(2+) 离子取代 NH(4)Cl(0.9)I(0.1) 晶体中的单价 NH(4)(+) 离子电荷补偿由于产生的空缺的 z 轴的轴向对称晶体字段。这次重组是几乎一样在 Cl NH (4) 和 (4) 我想单独晶体,虽然后两个特点是 NH 中观察到的不同、 简单立方和的脸居中立方,结构。

C 12 烃链的端到端相关性。

19 层核自旋-晶格弛豫速率常数的测量了作为函数的磁场强度为页码 1,12-diaminododecane 标记,另一端与氮氧自由基和在其他与三氟甲基组。磁驰豫分散配置文件 (MRD) 报告端到端相关函数适合双标记分子的谱密度函数。后外推为零浓度,消除对松弛的分子间松弛贡献,由此产生的分子内 MRD 配置文件相比是模型的几种方法。谱密度函数作为列入所罗门-布隆伯根-摩根方程的旋转模型不好描述数据。核自旋弛豫诱导自由扩散顺 co-solute 的释放的早期模型不严谨,这种情况下,因为顺磁拴观察到的核自旋和只限制在紧邻的核自旋的空间是可以访问 pseudo-translational 扩散的分子相对另一端。由 Nevzorov 和释放,其中包括链的有限长度的限制的影响,制定的平移扩散磁驰豫 Torrey 模型的泛化描述的实验在实验误差内。黄释放模型不包含具体的动力学影响有限系绳的简单修改还提供了一个很接近于数据时系绳链是足够长。

2D ELDOR Multilamellar 泡膜中的液体有序阶段的研究。

政府采用 2D ELDOR 谱,研究液体下令 (Lo) 阶段相对无 (Lc) multibilayer 磷脂囊泡的液晶 (Lc) 阶段的动态结构和与胆固醇 (Lo),使用目的链和头标签和自旋标记为 cholestane。谱是在大多数情况下,发现大大不同,这两个阶段。因此,2D ELDOR 光谱的视觉检测提供了简便的方法来区分在膜中的两个阶段。详细的分析显示这些意见是在罗湖阶段增加订购和修改调整率。在罗湖阶段,酰基链进行转动扩散更快和更高订购比在 Lc 阶段,而自旋标记 cholestane 展品慢转动扩散和高订购。另一方面,在罗湖阶段胆碱头展品动作快和减少但重新调整与 Lc 阶段订购。罗湖阶段的微观平移扩散率大大减少胆固醇存在。这些结果与以前的研究,进行比较,并解释它们在罗湖和 Lc 分阶段的动态结构上的差异提供了一个一致的模型。

脂质种抗菌素的相互作用: 边界油脂的 2D ELDOR 的动态结构。

2D-电子-电子双共振 (2D-ELDOR) 用于边界脂质膜泡的备灾和一种抗菌素的表征 ' (GA) 汇报。我们展示与动态结构连续波电子自旋共振,而其增强光谱分辨率,2D ELDOR 提供学习脂蛋白相互作用的可靠和有用的方式。结束链旋转标签 16-PC 备灾/GA 囊泡中的 2D ELDOR 光谱是由两个组件,其中分配给批量血脂 (带有锋利汽车高峰和 crosspeaks) 和边界血脂 (与广泛的自动峰值) 组成。其区别是再清楚不过较高的温度和 GA 浓度更高。这些光谱定量分析显示得较快的动作和极低订购结束链的批量血脂,而边界血脂显示很高"以 y-订购"和慢运动。Y-订购表示动态弯曲可以然后涂上遗传分子的边界脂质酰基链的末尾。这些结果都符合 Ge 和释放以前的研究 (1999) 使用连续波电子自旋共振、 GA 聚合和 H(II) 相 GA 浓度高的形成,从而支持它们的模型。采用了改进的器乐和模拟方法。

命令,并在 RBL-2 H 3 肥大细胞的细胞质膜囊泡中共存的无序的阶段。ESR 研究。

四个链旋转标签和自旋标记的 cholestane 被用来研究编写从 RBL-2 H 3 肥大细胞在温度摄氏 22 度至 45 度 C.分析表明大多数标签从谱由两个组件组成的囊泡细胞膜 (PMV) 的动态结构。丰富的光谱成分展出大量订购,这就是中间之间,液体下令 (Lo) 阶段,和液晶 (Lc),期以模型膜为代表。旋转扩散率的数值调节钮的标签也在罗湖相媲美。相比之下,订购较丰富的组件是要低得多。这些结果表明,罗湖类似区域或阶段 (丰富组件) 和 Lc 类似区域或阶段 (不太丰富的组件) 在 PMV 中共存。相比之下,重组从提取脂质膜表现出只有更有序的阶段。这表明膜相关蛋白是重要的细胞质膜的罗湖样和 Lc 类似地区的共存。此外,蛋白质,对 PMV、 ARF6 myristoylated 的约束力导致头脂自旋标签指示的细胞膜缺陷形成此低分子量蛋白的光谱的新组件。

高分辨率电子自旋共振显微镜。

核磁共振显微镜经常受雇于生物学、 植物学、 和材料科学观察磁性参数和小尺度结构中的传输现象等科学领域。广泛的努力,尽管这种方法的分辨率是有限 (> 短的采集时间为 10 microm),因此不能回答这些字段中的许多重要问题。我们显示,通过理论预测和最初的实验,ESR 显微镜,虽然开发较少,可以改善后的核磁共振,决议限制,成功地进行 1 妈妈决议的挑战。我们理论上的预测表明,现有电渣重熔技术,以及先进的成像探测器设计 (谐振器和梯度线圈),使用窄线宽基 (三苯甲基家庭) 的解决方案应产量 64 × 64 像素分辨率的 1 × 1 × 10 (与 z 切片选择) 2D 图像中习得不少于 1 h 大约 60 ghz microm。我们初步的成像结果,由 CW ESR X 波段进行支持这些理论上的预测和已经改进以前所报告的状态---艺术为 2D ESR 图像分辨率实现约 10 × 10 的妈妈,在采集时间的只是几分钟的时间。我们分析如何今后的进展,其中包括改进的谐振器、 增加频率的测量,和先进的脉冲的技术、 应达到微米决议的目标。

水化、 结构和分子相互作用头地区的 Dioleoylphosphatidylcholine 双层: 电子自旋共振研究。

双层水化和 headgroups 和 interbilayer multilamellar 泡水的动态结构之间的关系是通过电子自旋共振方法进行调查。温度变化的命令参数的头旋转标签民进党节奏在 DOPC 中多余的水和部分脱水 (10 wt %水) 显示周围的主要阶段过渡,Tc 的尖点样图案。这种模式是 interbilayer 的类似的温度变化四极核分裂在 PC 和 PE 双层 D2O 以前量由 2 H 核磁共振、 指示订购的头和 interbilayer 的水 interbilayer 的相关。这些属性和其他物理属性周围 Tc 的尖点样图案是暗示性的 quasicritical 波动。此外,增加 (减少) 订购的民进党节奏被相关水出的 (进) interbilayer 地区进 (出) 近冰点,散装水阶段移动 Tf.增设胆固醇降低了 Tf,这仍然是越来越头订货点。使用小水溶性自旋探针 4-PT,显示订购 interbilayer 水随着双层脱水。有人建议增加订购在 interbilayer 地区,这意味着降低熵,将本身导致的 interbilayer 地区的进一步脱水直到其降低的压力抗拒进一步流,即渗透的现象。

使用双量子生物分子中的远距离测量筛选重点的电子自旋回声。

它显示如何双量子筛选重点的电子自旋波的新技术相比是显著改进双量子相干 ESR,因为它增加了实验采集时间。这使 bilabeled 生物分子在较远距离的测量。该方法是在长双绞 A 型 RNA,自旋标记在两端进行演示。测量的距离 A 是 72 的优秀分子建模与协议中。

丰富的内质网与胆固醇抑制肌浆网内质内质网钙 ATPase-2b 活动的同时,增加膜脂的秩序: 内质网钙商店和胆固醇加载巨噬细胞凋亡对消耗的影响。

巨噬细胞在先进的动脉粥样硬化病变中积累大量的 unesterified,或"免费"胆固醇 (FC)。FC 积累诱导巨噬细胞凋亡,这可能有助于斑块不稳定。细胞凋亡是由丰富的内质网 (ER) 与 FC,导致 ER 钙店、 消耗和未折叠的蛋白应答的感应触发的。为了解释 ER 钙耗尽的机制,我们假设 FC 浓缩的通常胆固醇穷人 ER 膜抑制巨噬细胞 ER 钙泵、 肌浆网内质内质网钙 ATPase-2b (SERCA2b)。FC 浓缩到一个类似于发生在体内的水平 ER 膜的抑制的 ATPase 活性和钙螯合功能的 SERCA2b。富集的 ER 耳鼻喉胆固醇或 14: 0-18:0 磷脂酰胆碱,拥有膜排序属性的胆固醇,也抑制 SERCA2b。此外,FC 富集的 ER 膜的各个级别上有非常密切相关性增加膜脂顺序,所监测的 16-doxyl-易善复电子自旋共振和 SERCA2b 的抑制作用。鉴于这些数据,我们推测 SERCA2b,conformationally 活性蛋白与 11 跨膜区域,失去功能由于 FC 命令膜减少构象自由。这种生物物理模型可能是胆固醇过高、 未折叠的蛋白反应诱导、 巨噬细胞死亡,与先进的动脉粥样硬化斑块不稳定的关键连接的依据。

自旋标记种抗菌素答: 通道形成和分解。

连续波电子自旋共振 (CW ESR) 和双量子相干电子自旋共振 (背压 ESR),在几种脂质膜中研究一种抗菌素 (使用了宏观的恒基对齐的样本 spin-dry 超速离心法) 及水泡。作为一个记者组产生自旋标记产品 (GAsl) C 总站附加是氮氧自由旋转-标签。对齐膜含有 GAsl 的电子自旋共振光谱显示强烈取向依赖性。解释在备灾和 DSPC 膜在室温条件下的光谱的形状是与高排序顺序一致,其中,结合环境的氮,观察到高极性为是正在接近膜表面氮结构。相比之下,GAsl DMPC 膜的光谱表明深嵌入和倾斜的无组。GAsl 谱在备灾膜在 35 摄氏度 (Pbeta 阶段过渡到凝胶) 展品急剧变化,并超过这个温度变得类似于 DMPC。从背压 ESR 的偶极谱清楚地表明对 DMPC 膜中的存在。这不是备灾,迅速冻结从凝胶阶段 ; 这种情况然而,有迹象表明,聚合。Interspin 对中距离 30.9 A,在好的协议,与面对面的 GAsl 聚 (通道形成构),相匹配的 DMPC 双层疏水粗细的估计数。备灾和 DSPC,显然是由于疏水二聚体长度和双层厚度之间的不匹配,不喜欢通道形成的凝胶阶段。在备灾 (高于 35 摄氏度) 的 Pbeta 和 Lalpha 的阶段通道二聚体形式,可以看出背压 ESR 偶极谱快速冰冻后。它的关联脂质分子侧向膨胀和同时减少了双层厚度,从而降低了疏水的不匹配。二聚体形成的其他物理技术的研究与比较指示是否应使用低浓度的 GA (约 0.4-1 mol %) 从事这项研究,因为这将生成非交互二聚体渠道的电子自旋共振方法可以访问。

动态备灾 DLPC 胆固醇三元脂质系统由旋转标签电子自旋共振分子的结构。

二-PC/二月桂酰-PC/胆固醇 (备灾/DLPC/Chol) 的水合三元层状脂质混合物通过电子自旋共振 (ESR) 以显示上的存在和几乎全部的成分共存的不同阶段的分子水平的动态结构进行了研究。在室温条件下的 100 多个不同成分谱的非线性最小二乘法拟合提供转动扩散率和命令参数的标记磷脂 16-PC 端链进行分析。ESR 谱表现出作为函数的组成,有实质性的更改,即使的各自阶段一般彼此不同而略。Lalpha 和 Lbeta 的阶段明确区分,大幅参展,前者降低订购和更大的运动性率,而明确的罗湖阶段展品最大订购和相对快速运动率。通常情况下,更小的变化发生在某一阶段内。电子自旋共振谱分析中还出土了阶段边界和共存区域被发现符合荧光方法,从以前的结果虽然发现新功能。相共存区域是在某些情况下,确认通过观察等色点从阶段吸收模式 ESR 光谱中的存在。动态结构的阶段,在其两相共存区域内的不会更改与联络线,沿组成的备灾富 Lbeta 和 DLPC 富 Lalpha 属性,但这两个阶段的比例遵循热力学原则杠杆规则。分析表明该 16-PC 自旋标签分区几乎同样之间的 Lalpha 和 Lbeta 的阶段,使它有用探测器的研究这种并存的阶段。两相共存地区广泛研究需要测定领带行,在这项研究近似。然而,被建议的方法来准确地确定联络线由 ESR。

对测定距离脉冲电渣重熔用近似的分布。

借助网站定向自旋标记脉冲电渣重熔技术已证明在提供蛋白质的独特结构信息很有用。吉洪诺夫正则化方法脉冲电子自旋共振信号的电子自旋对直接从偶极时间演化中距离分布的测定报告。连接与数字反转此病态的数学问题的困难都清楚地说明了。吉洪诺夫正规化与由 L-曲线标准确定的正则化参数然后描述和测试,以确认其准确性和可靠性。该方法应用于最近的实验结果,已研究了使用两个脉冲电渣重熔技术、 双量子相干 (背压) ESR 和双电子电子共振 (鹿) 的双重标记蛋白。提取的距离分布都能够提供有关在各国部分折叠的蛋白质构象约束的宝贵信息。这项研究用品脉冲电子自旋共振实验数据中提取对分布的数学上可靠方法和扩展了使用脉冲 ESR 为结构生物学提供更大的价值的结果。

在使用数值调节钮标签 ESR 并存的膜阶段确定联络线的新方法。

并存的阶段的完整的说明,包括其各自的成分,则由热力学的联络线。荧光显微镜使可视化并存的脂质阶段的巨型 unilamellar 阶段,但组成信息已丢失。胆固醇含脂质混合物,成分并存的阶段的知识是重要的"膜排"的本质。我们建议,表现出一种新的方法,基于电子自旋共振波谱,确定联络线在三元脂质混合物中的两相共存的地区。含自旋标记的磷脂 16-PC 中或其附近的液体无序两相共存区和二-PC/二月桂酰-PC/胆固醇 (备灾/DLPC/Chol) 的凝胶阶段超过 100 不同脂质成分进行了研究以确定五个联络线、 遍布几乎全部此共存区域。该方法基于事实,(1) 沿联络线电子自旋共振谱必须从阶段边界 (由联络线连接) 由杠杆规则 ; 鉴于比例各自单一阶段的两个电子自旋共振谱的叠加(2) 沿领带行的分区系数,K(p),旋转标签中,这也决定我们的方法,必须是常数。我们找到 16 pc K(p) 即将统一,但其值取决于特定的联络线。在均衡并存的阶段的特点是旋转标签和其各自的动态参数,从拟合 ESR 谱到动力学模型获得的 K(p)。

变温 Mn(2+) 掺杂 NH(4)Cl(0.9)I(0.1) 单晶 170 Ghz 的 EPR 研究: 零场分裂参数和其绝对的符号。

EPR 测量进行对单晶的掺杂 Mn(2+) NH(4)Cl(0.9)I(0.1) ghz 170-312 的温度范围在-4.2K。已分析了光谱 (i) 来估计的自旋哈密顿参数 ;(ii) 为研究气温变化的零场分裂 (ZFS) 参数 ;(三) 对确认的 ZFS 参数毫不含糊地从依赖于温度的相对强度的超精细 sextets 在温度低于 10 K ; 负绝对符号及 (iv) 在温度低于 10 K 与 EPR 路线的结构检测在 4.35 K 从变化的结构相变的发生。

最大熵: 对距离分布的脉冲电子自旋共振法测定吉洪诺夫正则化方法的补充。

吉洪诺夫正规化 (TIKR) 已得到证明,如距离分布的自旋成对生物双标记分子中直接测定功能强大和宝贵方法从 ESR 信号脉冲。TIKR 是一个直接的方法,这需要没有迭代,,,因此,提供了一个快速和独特的解决方案。然而,获得的分配往往表现出振荡远足带噪声有限,尤其是在周边地区分布的消极部分。香农-杰恩斯熵的概率分布提供了一个内在非否定概率分布和不带偏见的方式获取信息不完整数据的约束条件。我们将介绍如何可应用最大熵正则化方法 (MEM) 解决病态中脉冲电渣重熔的偶极信号的性质。我们使用它的压制负面远足的距离分布,并增加在偶极信号噪音容忍。模型的研究和实验数据进行调查,他们表明,在初始或"种子"概率分布所需的 MEM 采取作为 TIKR 的结果,然后 MEM 是能够提供正则化的解决方案,非消极的约束,和它是有效的处理是有问题的 TIKR 的噪音。此外我们将纳入我们的记忆方法提取的分子间的偶极组件,嵌入在原始实验数据的能力。我们发现 MEM 尽量减少、 反复执行,从而可大大加快使用 TIKR 结果作为种子,它汇聚更成功。因此我们认为记忆方法作为 TIKR 的补充通过保护积极对距离分布和提高精度的 TIKR。

影响有限脉冲宽度的二维傅里叶变换的电子自旋共振。

二维 (2D) 傅里叶变换等 2D ELDOR 电渣重熔技术,显著地改善在液态晶体和膜囊泡等复杂流体和自旋标记聚合物和肽的分子动力学研究中的电子自旋共振决议。成功地采用基于随机刘维方程 (SLE) 成熟的理论来分析这些实验。然而,已利用了一个基本的假设来简化复杂的分析,这种脉冲即视为理想的非选择性的因此,提供整个频谱的均匀照射。在实际实验中,这种脉冲的有限导致偏离理论上的预测,宽度加剧了在更高的频率上进行的实验的问题。在本文件中我们提供一种方法来处理包括显式的分子动力学、 自旋哈密顿和辐射场的作用在脉冲期间全面系统性红斑狼疮。计算结果是通过利用猪蹄公式,这是适合处理此 SLE 在我们称之为"拆分 Super-Operator"方法呈现更易于管理。举例说明不同运动的制度,显示 2D ELDOR 谱如何受到有限脉冲宽度。理论与执行功能的脉冲宽度为 2D ELDOR 实验显示好的协议。

在 ACERT 高频电渣重熔。

高场 ESR 具有很多优点的结构和动力学化学、 生物和物理样品中的基本问题的探索。我们提供最近的工作,在 ACERT 执行的回顾展示的实用程序和我们的定性和定量信息提取的各种系统的方法的灵活性。尤其是,我们强调解开蛋白质溶液中和如脂双层的异构系统中的复杂动力学模式的细节多频电渣重熔技术的实用程序。在适当的情况下,我们还包括未来工作方向的迹象。

EPR 距离测量中大肠杆菌核苷酸还原酶的远距离激进开始支持模型。

我组成的 R1 和 R2,homodimers 大肠杆菌的核苷酸还原酶,催化核苷类磷酸盐转换为 deoxynucleoside 磷酸盐类。减少过程涉及自由基生成瞬态 thiyl r1 拟议的距离范围内 35 A.激进的 R2 上 tyrosyl一种基于机制的抑制,2'-azido-2'-deoxyuridine-5'-diphosphate,可降低激进 R2 上 tyrosyl 和 R1 上形成氮居中基提供了一种方法来衡量两个亚基之间的对角线距离。PELDOR 和背压顺磁共振方法导致 48 A 的距离,类似于计算从坞的 R1 和 R2 的结构模型。

电子自旋共振显微镜应用于药物控制的释放的研究。

我们描述我们最近的事态发展,实现基于电子自旋共振 (ESR) 和控制释放研究中的应用的 3D 微米尺度成像能力。方法,称为电子自旋共振显微镜 (ESRM),是成像技术的常规"毫米级"ESR 的扩展。它采用顺磁分子 (如稳定基或自旋标记的药物),并可启用的一种以获取有关药物浓度、 其自扩散张量、 旋转关联时间和 ph 值的释放矩阵准确 3D 空间分辨的信息。初步实验结果与理论计算表明大约 1 microm 3D 决议通过这种方法可行。在这里我们得以成功高自旋浓度样品的大约 3 x 3 x 8 microm 分辨率的图像,并随后研究单大约 120 microm 可生物降解微球,内部化与在稀溶液中三苯甲基激进,分辨率高约 12.7 x 13.2 x 26 microm。微球电子自旋共振成像数据的分析表明可能增加的内部的领域和/或绑定到球矩阵的激进分子的粘度。此外讨论了今后的方向取得进展。

中的自旋标签 Esr 为特点的活细胞的细胞质膜的并存域。

基于膜的划分在真核细胞功能的重要性已成为广泛的赞赏,和大量的研究表明这些真核细胞膜包含共存液体订购 (L(o)) 和液体紊乱 (L(d)) 脂质域。然而,这种相分离的当前证据是间接的和到目前为止一直没有直接示范的订购和动力学在这两种类型的区域中血脂或活细胞的细胞质膜其相对量的差异。在此研究中,我们通过电子自旋共振提供的两种不同类型的活细胞的细胞膜脂质人口从四个不同的单元格行存在的直接证据。记录从 5 到 37 摄氏度的温度范围内的电子自旋共振谱的分析表明,自旋标记的磷脂纳入经验两种类型的环境中,L(o) 和 L(d),与不同的命令参数和旋转扩散系数,但与四个单元格的行之间的一些差异。这些结果表明共存的大不相同,它们在细胞质膜的动态顺序中的脂质域是一种普遍现象。L(o) 地区被发现与血脂紊乱 '海' 存在小液体下令脂筏的模型的一个重要组成部分。订购和活细胞的动力学上的结果也相比那些从模型膜参展并存的 L(o) 和 L(d) 的阶段。

重建的趋化性受体激酶大会。

细菌趋化性,在程序集的跨膜受体、 谢组氨酸激酶和适配器蛋白咀嚼处理环境的刺激,以规管动力。性质研究利用耐盐受体胞质域的结构定义谢互动区域和金属离子协调收费中心,经过化学改性优化受体反应。二聚谢-咀嚼,定义的晶体学和脉冲电渣重熔,职位两嚼到窗体是内衬残留重要受体相互作用和调整大小,以夹一个受体二聚体的一个裂口。咀嚼残留参与激酶激活映射到东方咀嚼夹的接口的。谢规管域关联通过保守的疏水性表面晶体中。这种谢 self-contacts 对齐咀嚼受体夹约束力的受体的提示。链接图层堆积体三元配合物生成格子的合理成分比率、 易于访问的网站的修饰酶和受体之间的合作互动。

从核磁共振蛋白质动力学: 慢慢放松局部结构分析相比无模型分析。

() 15N-H (1) 自旋弛豫是蛋白质动力学的派生信息功能强大的方法。传统的数据分析方法是无模型 (MF) 的全球和地方的 N H 议案在哪里独立和本地简化几何。常见的 MF 分析包括管接头单字段数据。结果是字段通常依赖,和 multifield 的数据不能符合标准配件计划。在已知功能动态已未被检测到 MF 的情况下确定了我们和其他国家。最近我们采用旋转慢慢放松地方结构 (单反),采用的方式严格占混合模式和一般的局部几何特征的蛋白质松弛。单反是所示,要在适当的渐近限制产量 MF。我们发现实验谱密度很好对应于单反谱密度。MF 公式经常用于其有效性范围,允许小的数据集,以将部队配备良好的统计,但不准确的最佳拟合参数外。本白皮书重点部队管接头和及其所涉问题的机制。它显示 MF 分析力-适合实验数据因为模式混合、 菱形对称性的本地订购和一般特征的局部几何不入账。组合 multifield multitemperature 数据分析与 MF 做法可能会导致不正确的现象,检测和从 MF 订单参数派生的构象熵可能是很不准确。另一方面,更适当的模型拟合可以产生一致身体有深度的信息。这就要求理论光谱密度的复杂性与匹配实验数据的完整性。如本文中所示,单反光谱密度符合此要求。

Inter-helix 溶血磷脂胶束绑定 α-synuclein 从脉冲电渣重熔测量距离。

我们说明脉冲 ESR 光谱来测量分子内的距离帕金森病相关蛋白 α-synuclein 绑定到洗涤剂和溶血磷脂胶束中的使用。我们显示绑定到胶束后形成的两个螺旋之间的 inter-helical 分离是取决于胶束组成,与胶束形成了从长酰基链导致两个螺旋增加 splaying。我们的数据表明 α-synuclein 的拓扑结构不受两个螺旋之间的链接器区域强烈约束和改取决于蛋白质所绑定到的表面的几何形状。

从核磁共振慢慢放松局部结构蛋白质甲基动态旋转松弛分析: 一种新视角。

(2) (13) (2) CH D 组中的 H 原子核的核磁共振自旋弛豫是研究蛋白质侧链运动功能强大的方法。通常与适应甲基动力学的原始模型免费 (MF) 方法进行分析。后者是描述在轴向本地的议案周围,和的平均轴,相互分离和独立的全球运动的这种蛋白质的甲基。甲基议案主要特点是轴向平方的顺序参数,S (轴) 2、 与甲基平均轴的波动有关。此视图显示,通过对典型实验数据应用慢慢放松局部结构 (单反) Polimeno 和释放 (广告化工厂 phys.1993 年 83、 89) 可被视为 MF 方法的推广方法过于简单。忽视模式耦合和不对称的地方订购和治疗大约的局部几何特征意味着 S (轴) 2,因此从它派生的残余构型熵的准确值。S (轴) 2,解释为运动,振幅找范围从附近的障碍几乎完成的订单。与这张照片,我们发现单反办法适度分布在非对称本地订购和其对称性的重大变化的程度。后者的重要属性可以是隐式关联侧链 rotamer 跳转的贡献。这是符合实验残余偶极耦合研究和分子动力学模拟和分子力学因素的基础的理论工作。构型熵是直接从实验确定不对称电位单反方法中获得的。MF 方法观察到从 2 H 松弛和 eta(HC-HH) 互相关的命令参数和命令参数随温度的升高增加之间不一致。这些差异都核对,且物理上站得住脚的温度获得与单反的办法。

由二维电子电子双共振波谱分析调查的有序流体中的集体波动。

二维电子电子双共振 (2D-ELDOR) 是一种技术,对影响自旋标签在复杂多变的环境中的动态进程很敏感。有序的液体,如膜囊泡 2D ELDOR 实验被受本地有序的环境中的分子翻滚。这项议案在两个不同的时间尺度上发生相对于本地主任和主任字段的较慢的集体波动的速度更快的分子运动。实验研究的 Patyal、 克雷波和释放 (Biophys。J.1997 年 73、 2201年),它被发现的 autopeaks 的 2D ELDOR 频谱宽度增加搅拌时间的函数。在目前的工作中,理论是为开发 2D ELDOR 实验中对 autopeaks 主任波动的影响所雇用的主任字段被视为一个多维高斯过程,正如先前制定的 Frezzato、 Kothe 和摩洛 (J.phys.化学 B 2001 年 105、 1281年和 J.phys.化学 B 2004 的随机刘维方程的解析解、 108、 9505)。好的协议是发现之间理论和实验,值得注意的是,只有可调参数是 k,弯曲弹性模量的膜。K 值 = 11 x 10(-20) J 1,2-二-sn-有机酸-磷脂酰胆碱 (备灾) 囊泡和 k = 15 x 10(-20) J 的备灾/种抗菌素 A (5: 1) 水泡,在 45 摄氏度,从分析发现,也同意以前相关测量的其他物理技术。这将建立 2D ELDOR 作为有用的技术,以研究弹性性能的生物膜。

自旋标记蛋白质中的氮侧链的动态变化。

动态的链接 methanethiosulfonate (MTSSL) 旋转探头到阿尔法螺旋系绳已以合理化及其对电渣重熔线形状的影响进行调查。在排除卷级别已引入与阿尔法螺旋和相邻的残留的立体互动及从头,计算了扭链债券的配置文件。由于源自链几何和局部约束的限制,为数有限的允许人云亦云已发现,经过扭转振动和构象跳转。扭波动被描述为阻尼振荡,而人云亦云之间的过渡率则根据兰格多维扩展克莱默斯理论的计算。时间刻度和振幅不同的动作进行比较 ;旋转的侧链的最外面的债券所发挥的重大作用出现的情况,以及对 conformer 分布和动力学咯环中取代基的影响。程度和平均的磁张量的对称性产生的运动估计,讨论了自旋标记蛋白的电子自旋共振谱的影响,和自旋探针动力学的现实特征引入线形状仿真技术研究的建议提出的侧链。

电子自旋共振谱的自旋标记蛋白建模氮侧链的动态和结构的影响。

配套文件 (J.phys.化学 B 2006 年 110,jp0629487),在已提交的 methanethiosulfonate 自旋探针链接在表面暴露阿尔法螺旋构象动力学研究。在这里,根据这种分析,这些数值调节钮标签的 X-波段 ESR 光谱模拟随机刘维方程 (SLE) 方法的框架内。缓慢的整个蛋白质的侧重点是快速链议案方面,已确定与构象跳跃和极小的链扭潜力波动叠加的。快链运动介绍了通过部分平均磁张量和弛豫时间根据运动收缩理论计算蛋白质侧重点为系统性红斑狼疮。由于 T4 溶菌酶,72R1 和 72R2 突变而在溶剂暴露螺旋站点承受旋转标签,已采取作为测试系统。为 R2 旋转标签的侧链,只有几个 noninterconverting 人云亦云是可能的其流动性仅限于扭波动,收益率几乎完全相同的光谱,典型的轻微移动氮氧自由基。R1,在更复杂的光谱线导致从同时在场的约束和手机链人云亦云,可以依靠当地环境的相对权重。模型提供温度、 溶剂及模式咯环取代基解释通过实验观察到的依赖的谱线的形状。此处介绍的较简单方法允许的自旋探针动力学的现实特征引入电子自旋共振谱的自旋标记蛋白 ; 模拟此外,它提供了一个适当的帐户在更加复杂的方式的这种动态的建议。

表征的结构和动力学的折叠式低聚物: Peptoid 螺旋脉冲 ESR 研究。

螺旋 peptoid 齐聚物合成了其中氮氧自由基的数值调节钮的位置探测器沿主干系统地各异,允许通过电子自旋共振波谱的分子内距离和动态评价。

测量距离的脉冲偶极 Esr: 自旋标记组氨酸激酶。

在结构生物学中的偶极 esr 应用也在迅速扩大,并已成为一个有用的方法,旨在解决蛋白质结构和功能的机制。章,上半年中概述的脉冲偶极 esr (PDS) 方法,它阐释了的简单性和潜力这在各种生物系统中的应用技术开发。更详细的说明提交执行情况的 PDS 重建复杂性质研究利用耐盐,由组氨酸激酶谢和耦合蛋白咀嚼组成,从大二聚蛋白质的三元结构。这种复杂的蛋白是构建基块的广泛阵列组成的耦合组装从谢或咀嚼蛋白质的分子结构和跨膜信号转导化学感受器兴奋传递,构成了传感器,是控制在细菌趋化性动力的关键。谢或咀嚼复杂的重建已聘请几个技术,包括 x 射线结晶学和脉冲电渣重熔。重点关于的 PDS,这是更大的努力,重建整个信号复杂的一部分,作用的化学感受器,包括 PDS 结构映射。正是建立的咀嚼到谢耦合模式与全球地图复杂,大约 70 距离已经确定并加工成分子坐标的距离几何约束的现成方法。

刚体细化的蛋白复合物与脉冲偶极 ESR 从远距离距离限制。

蛋白质-蛋白质复合体的建模大大得益于纳入实验距离限制。脉冲偶极电子自旋共振波谱是获得远距离距离限制蛋白复合体中的一个这种强大的技术。放在一种蛋白质内进行具体复杂的两个自旋的偶极相互作用测量值使自旋-自旋的分离距离有关的信息。我们开发了一种简便的方法把这种远距离距离建模中的蛋白质-蛋白质复合体基于信息刚体细化的蛋白质晶体学软件组件和核磁共振系统 (CNS)。影响收敛性数量限制等因素,错误分配计划,和数量和自旋标记站点的位置进行了调查与真实和模拟数据。使用 4 到 5 不同贴标工地上每个蛋白质组件被发现为生产精度有限的建筑群内的旋转标签构象中的不确定性提供足够的覆盖范围。增加了模拟限制分配这种不确定性的一种非对称方案,发现在更长的距离内一组有限的总限制的重要性。我们介绍两个案例研究: (1) 完善组氨酸激酶谢和咀嚼,及其耦合蛋白之间形成的复杂和 (2) 完善中蛋白 a synuclein intra-helical 分色绑定到胶束。

使用完整的 S(c-) 管接头和吸收 Lineshapes 的 2D-ELDOR。

在开发 2D-ELDOR (2D 电子电子双共振) 技术,更好地掌握复杂流体,特别是在模型和生物膜中的分子动力学研究进展报告。新"充分 S(c-) 法",其中纠正阶段失真影响本实验中的谱分析,被证明提高 2D ELDOR 在汇报环境复杂膜中的分子动力学的灵敏度。也就是说,而不是执行光谱拟合在规模模式中,我们新的方法使同时拟合的 S(c-) 信号的实部和虚部组件。充分的 S(c-) 拟合实验数据中的相位扭曲,不只是改正但也更准确地确定器乐死倍。适用于 S(c-) 频谱的阶段更正以便提取的纯吸收模式谱,其特点是比规模模式频谱分辨率得多好。在吸收模式中,报告对自旋探针的动态变化,变化的均匀加宽,甚至可以遵守目视检查。这种新方法用二-sn-有机酸-磷脂酰胆碱 (备灾) 从模型膜结果说明-胆固醇二元混合物,以及与肥大细胞的细胞质膜囊泡的结果一样。除了动态参数,提供膜分子水平的定量描述,高分辨率的吸收谱本身可能用于作为一种"指纹"膜阶段的特点和区分生物膜中的共存组件。因此我们发现,2D ELDOR 大大提高的新的"充分 S(c-) 方法"特别是对于探索复杂的模型和生物膜。

动态分子的结构和相图备灾胆固醇二元混合物: 2D ELDOR 研究。

这份文件是 2D 电子电子双共振 (2D-ELDOR) 的应用程序与"完整供应链-方法",研究模型膜。我们获取并确认相图的 1,2-二-sn-glycerophosphatidylcholine (备灾)-胆固醇二元混合物与温度和提供为其动态分子结构在 Ku 波段使用 2D ELDOR 的定量描述。Multilamellar 磷脂囊泡中的结束链 16-PC 自旋标签从谱获得胆固醇摩尔浓度范围从 0 到 50%和 25 日至 60 摄氏度。此阶段图组成的液体下令,液体紊乱,凝胶阶段和相共存区域。相图都经过仔细检查根据光谱的证据和线形状变化的严格解释。我们显示 2D ELDOR 谱明显不同组成的变化。2D-plus-搅拌-时间表示形式的广泛线形状变化提供有用的信息来定义和膜阶段对其动态的分子结构的特点,并确定阶段边界。均质 T2 从纯吸收谱中提取,并用于进一步区分膜阶段。这些结果显示 2D-ELDOR 自然适合探测和报告微区的动态结构模型膜系统中,此外,提供非常详细的图片其分子的动态结构,特别是借助"充分 Sc-法"。

ATP 水解所致 MsbA ABC 转运蛋白的构象动议的议案。

我们测量中 ATP 结合盒式磁带 (ABC) 转运蛋白 MsbA 脂多糖 (LPS) 绑定和脉冲双电子电子共振和荧光 homotransfer 后 ATP 更替后的构象运动的振幅。距离限制从这两种方法揭示对面的周质及细胞质的部分,在 ATP 水解转运蛋白的标志的大型运动。LPS 诱导明显的结构性改变,均有抑制作用的 ATP post-hydrolysis 中间转运蛋白的陷印。这个中间产物的形成涉及两个 Abc,这是符合导致其大量分离缺席的核苷酸的运输过程中的二聚反应分离周期之间的 33 A 距离变化。我们的研究结果表明 ATP 动力运输需要 LPS 交替的分庭,由 10-20-A 构象变化可能访问到其移位开放细胞质舱室扣押。

甲基动力学在蛋白质从慢慢放松 2 H 自旋弛豫局部结构分析中的改进的图片。

蛋白质动力学是密切相关的生物功能。核心动力通常与 2 H 自旋弛豫 13CDH2 组,传统上与无模型 (MF) 做法进行分析的方法研究。我们最近展示 MF 简化在几个方面。这包括本地动态探针的议案及全球运动的这种蛋白质解耦、 的局部几何形状很简单,和本地订购是轴向对称的假设。由于这些简化 MF 产生了令人费解的图片甲基旋转轴哪里移动迅速与振幅从几乎完全混乱几乎完成密密麻麻的蛋白核中的订单。我们的结论产生的蛋白质甲基动力学采用 Polimeno 和释放 (Polimeno,A.; 慢慢放松局部结构 (单反) 方法释放,J.H.J.phys.化学 1995 年 99,10995 11006。),这可以被视为与简化上述中删除所有的 MF,推广。这里的 B1 免疫球蛋白结合域的 peptostreptococcal 蛋白 L,15-45 度 c 的温度范围内研究派生的单反图片是从根本上不同于 MF 图片。因此,甲基动力学特点是结构上有不同的对称菱形本地的潜力和动态 10 倍速度较慢的局部运动。平均而言,减少潜在的 rhombicity 模式耦合的幅度,以及局部运动增幅随温度的升高。平均活化能局部运动是 2.0 + /-0.2 千卡/mol.模式耦合影响的分析,即使在 15 摄氏度。通过关联 2 阶相干的实验数据集松弛率包括得到提高结果的准确性。

对 EPR 氧影响信号从木桐: 实验结果和模式的发展。

桐从某些热带森林编写包含稳定的顺磁中心,和这些特点是 EPR 谱中的缺席与在场的氧气。EPR 探测的自旋密度已确定,一直温度和频率-依赖性的 EPR 信号,这是数量级大于其他材料,如锂酞菁与观察到的氧气扩大。三个含组件需要适合有氧,char EPR 谱和线条宽度、 强度和共振位置的三个组成部分的氧气依赖已经被量化。这些结果和多孔碳质材料的属性用于开发模型,以解释氧的影响对 char EPR 的光谱特性。该模型基于 char 表面按朗缪尔等温线和顺磁吸附的气体和木炭的自旋的偶极相互作用氧吸附。EPR 的三个组成部分是与三个已知类 (大小) 的木炭,在毛孔大行扩大归因于偶极松弛的微孔,具有较大的比表面积和更高的吸附氧浓度中自旋相关的。EPR 减毒,但类似的响应由字符时他们都沉浸在水溶液中的氧被由于水的 char 表面吸附氧与竞争。

寡聚各国的人权和外部线粒体膜和辛基 β-D-glucopyranoside 束使用大鼠单胺氧化酶活性测定脉冲偶极电子自旋共振波谱。

人类单胺氧化酶 (hMAOA) 被认为是唯一的哺乳动物毛氏有非保守 Glu-X-Lys 突变 (X 151 中 MAOAs 和 MAOB 的在 142),其中建议用其单体结构的原因时。这项工作经过了这一假设。Pargyline 基于氮自旋标记不可逆抑制剂 (ParSL) 用于作为毛泽东活动网站特定自旋探针测量 intersubunit 距离洗涤剂 (辛基 β-d-glucopyranoside,生产者) 净化和 OMM 绑定窗体中的脉冲偶极 ESR 光谱 (PDS) 技术。并行的办法,目前在毛泽东活动网站中的共价键黄素辅酶是减少到其各自的阴离子黄素醌和用于测量 inter-flavin 距离在洗洁精纯化样品。测量 interspin 距离属于 0.1-0.3 nm 的那些估计从人类 MAOB 和大鼠 MAOA 的可用二聚晶体结构和显示的所有人和大鼠毛氏作为在 OMM 二聚体存在。生产者束,然而,人类在和大鼠 MAOAs 只是部分地存在 (< 或 = 50%) 作为二聚体,而人类和大鼠 MAOBs 完全以二聚体的形式存在。Lys-151-谷氨酸突变体人类 MAOA 和 Glu-142-Lys 突变的人类 MAOB 表现出类似的光谱特性,作为相应的野生型酶。因此,没有稳定的毛氏的二聚结构中 Glu X 残留的作用被发现。报告为人类 MAOA 的单体晶体结构因此是生产者胶束及其不稳定的结果。PDS 技术对其本机膜环境和洗洁精纯化窗体中的膜蛋白的结构研究的普遍适用性进行讨论。

参数化、 分子动力学模拟和计算的电子自旋共振谱的丙氨酸 α-螺旋的氮氧自由旋转标签。

氮氧自由旋转标签 1-oxyl-2,2,5,5-tetramethylpyrroline-3-methyl-methanethiosulfonate (MTSSL),常用的网站定向自旋标记的蛋白质,被研究与分子动力学 (MD)。后发展为氮和自旋标签链接器的力场参数,我们模拟 MTSSL 附加到丙氨酸 α-螺旋的显式溶剂中澄清其构象动力学的影响因素。电子自旋的共振谱 9 和 250 ghz 模拟使用 MD 轨迹和解决方案中包括的 T4 溶菌酶适合翻滚的全球转动扩散时间域中。MD 模拟分析揭示了自旋标签与丙氨酸侧链的重大疏水性相互作用的存在。

模拟电子自旋共振谱的氮氧自由旋转标签从分子动力学和随机的轨迹。

模拟电子自旋共振谱的氮氧自由旋转标签从运动模型是必要的实验谱的定量分析。我们提出一个框架建模通过使用诸如那些从分子动力学 (MD) 模拟轨迹旋转标签动态结合随机翻滚的全球蛋白治疗。这实现在时间域中的后两个有效数值集成商发达国家: 一个量子动力学的自旋和其他的经典旋转扩散。量子动力学,我们传播自旋密度矩阵在希尔伯特空间中的有关的部分。扩散型翻滚,我们使用四元数,使的各向异性扩散的球面谐波总和作为扩大潜力的治疗。时间平均参数调用来较小的时间步长的 MD 轨迹和相应的转动扩散和/或量子自旋动力学的较大时间步骤之间的差距。

使用马尔科夫模型来模拟电子自旋共振谱从分子动力学轨迹。

模拟电子自旋共振 (ESR) 谱直接从一种自旋标记的蛋白质分子动力学模拟,需要相对较长时间 (几百纳秒) 轨迹的大量 (数百或数千个)。要迎接这一挑战,我们探索构建从原子的运动轨迹的数值调节钮标签动态准确的随机模型的可能性。系统化,两步过程,基于概率的隐马尔科夫模型,框架被开发打造忠实地捕获比约 150 ps 长时间尺度上的内部旋转标签动态离散时间马尔可夫链过程。构造的马尔科夫模型用于以深入了解长寿构象的自旋标签,并生成所需的电子自旋共振谱的模拟的随机运动轨迹。方法是与应用程序显式溶剂中的自旋标记聚丙氨酸阿尔法螺旋的情况说明。

Α-synuclein 膜绑定窗体扩展的螺旋: 用水泡、 Bicelles 和棒状胶束的长途脉冲电渣重熔测量。

我们应用脉冲偶极 esr (Ku-波段鹿) 澄清全球帕金森病相关蛋白的构象,α-synuclein (字母) 绑定到小 unilamellar 磷脂囊泡、 棒状 SDS 胶束或脂质 bicelles。通过测量距离长为约 7 作为引进对氮氧自由旋转标签之间 nm,我们显示的距离接近的期望在所有情况下的单个连续螺旋的研究。尤其是,我们发现距离 7.5 nm 之间站点 24 和 72 ;5.5 nm 之间站点 24 和 61 ;和 2 之间的站点 35 和 50 nm。我们得出的结论字母不保留"发夹"结构与两个反向平行的螺旋,一样已知会出现球束,同意与我们较早前发现了蛋白质的几何形状由表面的拓扑结构,而不是受到 interhelix 的链接器。虽然本地的螺旋结构的膜绑定字母的不连续性的可能性仍然是,我们的数据是更符合一个完整螺旋。重要的是,我们表明 bicelles 非常类似结果脂质体,同时提供了实验可访问距离范围和解决重大的改善,并且因此是模拟脉冲偶极 esr 为优秀脂质膜。

多频电子自旋共振谱的一种自旋标记的蛋白质分子动力学模拟计算。

多频电子自旋共振 (ESR) 谱提供了丰富的自旋标签的本地环境,以及间接,自旋标记蛋白质的结构和动态信息。有关观察到光谱的特征为基础的分子运动和相互作用,但是,具有挑战性。若要使进度的电子自旋共振谱的严格解释,我们执行完全溶解 T4 溶菌酶,标有旋转标签 MTSSL 72 和 131 阵地广泛分子动力学 (MD) 模拟。这两个网站多项实验研究的对象,通常被认为是原型溶剂暴露站点上的阿尔法螺旋曲面。若要扩展的 MD 模拟所提供的时间窗口,,请从轨迹构造随机的马尔科夫模型,反映在其 rotameric 国家自旋标签侧链的动态。计算多频电子自旋共振谱与实验三个不同磁场强度很好协议中没有任何参数调整。期间轨迹,自旋标签 interconvert 相当大数量的构象之间和显示倾向之外他们最接近的邻居,沿螺旋的蛋白质残留与窗体交互。摆脱 MD 模拟的自旋标签的详细的图片提供了可用的光谱和晶体结构数据的分子起源有益的见解。

网罗介导脂胆固醇混合刺激一把剪刀机制。

在突触后神经递质释放需要膜融合。网罗复杂、 等离子膜 t 圈套 syntaxin 1A 和管理单元 25 和囊泡 v 网罗 synaptobrevin,组成介导 2 膜的融合。突触小泡含有异常高的胆固醇,但不是知道胆固醇在融合中的确切作用。在此研究中,胆固醇找来刺激网罗介导脂质混合的 proteoliposomes 的生理浓度的 5 倍。奇怪的是,不过,刺激的作用更为明显时胆固醇是 v 网罗比当时 t 网罗一侧一侧。网站定向自旋标记并且连续波 (CW) 和脉冲的 EPR 胆固醇诱导 v 网罗跨膜域 (TMD) 的构象变化从开放剪刀样二聚体向透露平行的二聚体。当 TMD 被迫由二硫键形成平行的二聚体时,率 2.3-fold 刺激即使没有胆固醇,支持与融合活动打开关闭的构象变化的相关性。打开剪刀样构象可能不利的融合和胆固醇可减轻此抑制因子。

电子自旋共振线圈盘绕肽二聚体分子尺度力测量。

测量部队基于双电子电子 (鹿) 共振波谱的小蛋白域之间的一种新方法演示了使用模型肽从 α 螺旋盘绕线圈亮氨酸拉链的酵母转录激活因子 GCN4 派生。平衡分布的硬性附二聚体螺旋的两个氮氧自由旋转标签之间的距离是由鹿,产生了 100 + /-10 pN 之间单体,与理论预测的优秀协议中关闭力。

融合肽的流感血凝素会增加膜表面秩序: 电子自旋共振研究。

我们进行了自旋标记与 dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC) 和 1-棕榈-2-油酰-phosphatdylcholine 双层的血凝素的流感病毒、 wt20 和一个融合处于非活动状态的突变体 DeltaG1 融合肽相互作用的研究。我们发现后 wt20 绑定,订购 headgroups 订购酰基链附近和头大大增加,以符合一种协同现象的方式。但是,酰基链末尾的顺序的变化是可以忽略不计。Wt20 订购影响头在 ph 值 7 比 5 pH 要强大得多。DeltaG1 绑定顺序双层没有影响是明显的。我们还发现,1-棕榈-2-羟基卵磷脂,膜融合抑制剂减少订购 DMPC headgroups,而膜融合的推动者,花生四烯酸,增加订购 DMPC headgroups。这些结果表明头订购的增加可能是重要的膜融合。我们建议 wt20,其中已知会影响只有外双层的小册子,绑定后本外单张变为更有序,并因此更立体像。然后硬化外单张和柔软的内心单张之间的耦合在双层,倾向于增加负曲率的双层中生成弯曲应力。我们建议头地区增加订购增强了磁偶极相互作用,降低了静电能量,可能提供的能源来源的膜融合。讨论在促进膜融合的弯曲应力的可能作用。

测定的领带行字段的并存的脂质阶段: ESR 研究。

从成分上共存曲线和共存区域内获得我们指随着领带行字段 (TLF) 方法的发展,全球范围内确定的三个组件两相共存的任何区域联络线拟合电子自旋共振 (ESR) 光谱的一种新方法。TLF 方法是通过将它应用于液体下令 (Lo) 和液体紊乱 (Ld) 相共存区的脂质系统脑-鞘磷脂/dioleoylphosphatidylcholine/胆固醇 (SPM/DOPC/chol),还利用电子自旋共振光谱较早法以前获得的领带行估计是所示。TLF 方法的基本方面是独特的参数化共存区域称为"直纹曲面"。直纹曲面的使用使一方保证不会联络线,作为所需的阶段规则,而以前的方法缺乏此重要的约束。它也在确定 TLF 使同时使用的完整的数据集,而且导致比以前使用效率更高的实验设计。该方法首先测试出合成的数据集,然后与参数化模型的电子自旋共振谱最小二乘法拟合结果与其他脂质在此系统上的已知信息相一致的领带行字段中。领带的最佳拟合的线字段包含组的联络线是不完全平行 ;他们也表现出与连接的共存曲线命题作文的最高和最低的胆固醇浓度的共存区域内的最大边坡坡的逐渐变化。结果相比那些来自更多约束 SPM/DOPC/chol 系统代表联络线领域以及与以前的联络线测定方法。准确测定脂质系统相共存地区的领带行字段是确定并存的脂质成分,作为模型的细胞细胞膜的必要步骤。

从氮氧自由旋转探头电子自旋共振扫描探针检测。

我们报告延伸的磁共振成像自旋晶格弛豫时间 (T (1)) 作为单悬臂期短的样品到超灵敏力梯度检测适用性的办法。表现出一般性的原则下,采用的方式依赖于检测悬臂频率或阶段,我们用它来检测电子自旋共振从 T (1) = 1 ms 氮氧自由旋转探头在薄膜在 4.2 K 和 0.6 t。通过使用自定义装配式悬臂 4 microm 直径镍提示,我们实现在 1 Hz 带宽 400 玻尔 magnetons 磁共振灵敏度。一种理论被提出的定量预测线型和观察到的悬臂频移作为函数的字段和悬臂样本分离的严重程度。好的协议是氮氧自由之间找到 T (1) 测量机械和电感,指示悬臂磁铁不这里的自旋-晶格松弛明显源。我们建议的新办法有若干优势,使它适合于推向磁共振检测和成像的氮氧自由旋转标签中个别高分子单旋敏感性。

双量子相干二维谱的计算: 距离测量和取向的相关性。

两个耦合氮氧自由基双量子相干 (背压) 回波信号隔开距离 ≳10 ①、 六个脉冲序列为严格计算。连续中的六个脉冲的初始密度矩阵,适当的脉间时间演化和连贯性途径选择与应用叶感兴趣的只的连贯一致的途径。继去年的 π 脉冲回波信号的振幅可以用于获取一维的偶极谱 (· 帕克双重),和回声信封可以用于构造二维的背压谱。计算进行使用的产品空间跨越的两个电子的自旋磁量子数 m(1)、 m(2) 和 M(1),两个核自旋磁量子数 M(2),例如描述两个耦合氮氧自由基在 bilabeled 蛋白质。密度矩阵被遭受一连串的幺正变换,考虑到偶极和电子交换相互作用和脉冲没有进化期间每个脉冲。酉转换使用有效的自旋哈密所得数值矩阵对角化特征的系统。模拟进行一系列的磁偶极相互作用,D,和微波磁场强度 B 为固定和随机的两个方向 (14) N (和 (15) N) 氮氧自由基。松弛作用并不包括。几个示例的一-与二维傅里叶变换的时间域信号与偶极演变和自旋回波包络时间变量显示为图。1 (D) 严格模拟与解析逼近之间进行比较。这里提出的严格模拟提供背压 esr 的见解,他们作为标准,以评估的近似理论,结果,他们可以雇用计划今后的背压试验。

由趋化受体信号转导域、 谢组氨酸激酶和耦合蛋白咀嚼的脉冲偶极 Esr 确定组成的三元复数的结构。

控制细菌趋化性的信号器具组成的复杂含化学感受器兴奋传递,核心组氨酸 autokinase 谢和耦合蛋白咀嚼。应用了特定于站点的自旋标记和脉冲偶极 esr (PDS) 调查的可溶性的三元复数,利用耐盐性质研究谢 (TmCheA),由组成结构咀嚼和受体信号转导域。三十五个对称旋转标签网站 (SLSs) 被工程到谢二聚体和咀嚼提供距离限制内没有复杂的 CheA:CheW 的 5 个域和抑制激酶活性 (Tm14) 的可溶性受体的存在。之间的额外 PDS 限制自旋标记为谢,咀嚼,并在六个不同地点标工程的单链受体允许停靠的受体结构与 CheA:CheW 复杂。二硫化交联之间有选择性地注册 Cys 残留认定两对提供三元建筑群内的进一步约束的立场: 一涉及 Tm14 和咀嚼,另一个涉及 Tm14 和谢。三元的复杂的派生的结构指示主站点的咀嚼和好同意以前为跨膜化学感受器兴奋传递的生化和遗传数据的 Tm14 之间的相互作用。PDS 距离分布是最符合直接参与一个二聚 Tm14 只有一个咀嚼。谢二聚域 (P3) 大致对齐到受体守恒的信号提示 antiparallel,但不是与它强烈交互。P3 和 P5 咀嚼绑定域受体轴的角度是受约束约 20 度不同的两个限制。在一个限制 Tm14 沿 P3 大致对齐和可能在某种程度上与铰链地区附近的 P3 发夹循环进行交互。在其他限制,Tm14 倾斜与模仿 P5 同系物咀嚼与观察到的接口中的对面亚基的 P5 域进行交互。只有如果取向变异性引入 P5 和特别是 P3 域,可以从模型模拟时间域 ESR 数据。Tm14 提示还绑定旁边的一个谢激酶域 (P4) ;然而,在绑定和未绑定的国家,P4 样本的范围广泛的分布仅微受 Tm14 绑定。谢 P1 域包含基板组氨酸还广泛地分布在所有条件下的空间。在由三联跨膜化学感受器兴奋传递组成的六角晶格中,PDS 结构最佳安置与 P3 域在蜂窝边缘的中心。

多频电子自旋共振研究动态的自旋标记 T4 溶菌酶。

一套广泛的电子自旋共振谱获得超过一个宽的频率范围 (9、 95、 170 和 240 g h z) 和温度 (2 到 32 摄氏度),探讨解决方案中氮标记 T4 溶菌酶的动态模式。在溶剂暴露的螺旋地点,72 或 131 本机侧链取代常用的氮侧链 (R1) 或阻碍了内部议案 (R2) 甲基化相似之处。在所有四个频率的谱了同时适合慢慢放松的地方结构 (单反) 模型。在所有温度下取得了很好的配合。两种原则动态模式包括在单反模型中,蛋白质和内部的运动骨干波动和侧链 isomerizations 组成的全球翻滚。三个截然不同的光谱组件所需的 R1 和 r2 的两个,占所有温度下的光谱。一是高度有序和缓慢的运动组件,它观察到的光谱的 R1 和 R2 ;它可能对应于稳定与蛋白表面相互作用的人云亦云。此组件的分数随温度的升高降低和更在 R2 谱,可能所产生的氮环蛋白表面由于额外甲基组与强相互作用中填充。其他两个组件的 R1 和 R2 的第二部分的特点是快速各向异性扩散和相对较低的订购,最有可能对应有附近的残留量很少或没有交互的人云亦云。添加不同浓度的 Ficoll 增加溶液粘度,从而减慢全球翻滚的蛋白质。Ficoll 对固定化的内部运动重大影响是组件的明显但不是在 R1 R2 中。这种多频研究能够更快地内部模式的议案的影响分开慢整体动作清楚地表明,和被认为是其在今后的研究中的实用程序。

因为 Fe2 + 和 Mn2 + 离子在 ZnSiF (6) 中的多频 EPR 研究.6H2O 单晶在液氦的温度。

因为 Fe2 + 和 Mn2 + 离子的液氦温度研究的开展对单晶因为 Fe2 +-掺杂 ZnSiF (6).6H2O 在 5-35 K 在 170、 222.4 333.2 G Hz。光谱被证实为重叠的两个磁不等价因为 Fe2 + 离子,以及 Mn2 + 离子。从 EPR 模拟线职位因为 Fe2 + (d6,S = 2) 离子自旋哈密顿参数估计的两个不等价因为 Fe2 + 离子在不同温度下的。从行的相对强度估计的精细结构参数的绝对标志。此外,Mn2 + 离子,作为杂质间质地盘,目前的精细结构和超精细结构自旋哈密顿参数估计从超精细允许和禁止行位置。注意到这种单晶研究,还能比粉的特别是美德。

"无模型分析的核磁共振弛豫数据从蛋白质和复杂流体的物理基础"上的注释 [J.化学 Phys.131,224507 (2009 年)]。

野生型和突变体 α-synuclein 脂质绑定域: 压实度和破碎和扩展的螺旋形式之间的相互转换。

Α-synuclein (字母) 链接到通过其沉积的淀粉样纤维形式内路易体存款和所存在的三个字母的点突变,导致早发型帕金森病常染色体显性帕金森综合征。字母的正常功能是想要链接到绑定到突触小泡的表面蛋白的能力。在绑定到水泡后, 字母经历从动态和无序的合奏团到组成的长长的螺旋构象的结构重组。下小球洗涤剂束,然而,这个扩展螺旋构象可以转换成碎的螺旋状态,其中螺旋的中部附近区域展开,形成两个结果之间的链接器分隔螺旋。膜绑定构象的字母可能调解这种蛋白质的功能,但可能也在发挥作用的聚合和毒性的蛋白。在这里我们采取了一项研究的三个已知 PD 链接突变洗涤剂和膜绑定构象的字母,以及治理转型扩展的螺旋与国家间的破碎的螺旋蛋白的因素的影响。使用的脉冲偶极 ESR 测量距离达 8.7 nm,我们显示所有三个链接 PD 字母突变体从破碎到扩展的螺旋构象螺旋保留过渡的能力。此外,我们找到的洗涤剂,而不是只是绝对的洗涤剂浓度,蛋白比例确定蛋白质是否采用折断或扩展螺旋构象。

核磁共振的生物大分子的结构动力学: 慢慢放松局部结构方法。

Pyrococcus Horikoshii Dph2,一种所需的 Diphthamide 生物合成的酶 [4Fe-4S] 机械理解。

Diphthamide,白喉毒素,目标是唯一的翻译后修饰,在真核和古菌翻译伸长因子 2 (EF2)。拟议生物合成的 diphthamide 涉及的三个步骤,我们最近发现的第一步在 Pyrococcus horikoshii (体育 horikoshii),使用了 S-腺苷-L-蛋氨酸 (SAM)-[4Fe-4S] 依赖酶,PhDph2,催化形成的碳-碳键。晶体结构显示 PhDph2 homodimer,每个单体包含可以绑定 [4Fe-4S] 群集的三个守恒半胱氨酸残留。在下降的状态中,[4Fe-4S] 群集可以提供一个电子在 reductively 绑定的 SAM 分子。然而,不同于古典基萨姆家庭的酶,生化证据表明,在 PhDph2 中生成 3-氨基-3-carboxypropyl 基。在这里我们提出证据支持 3-氨基-3-carboxypropyl 基不接受观察的 deoxyadenosyl 基的古典激进 SAM 酶的氢提取反应。相反,3-氨基-3-carboxypropyl 基被添加到咪唑环的产品形成通路。此外,我们的数据表明化学要求只有一个 [4Fe-4S] 群集,必须在 PhDph2 二聚体存在。

通道和 Nonchannel 形式的自旋标记在膜和其平衡种抗菌素。

在使用新单声道和双-自旋-标记化合物的各种脂环境 ESR 研究了通道和 nonchannel 种抗菌素 A (GA) 的形式。遗传算法的渠道,我们在这里展示如何可以使用脉冲偶极 ESR 确定正常的膜与膜遍历分子的取向,并研究脂质环境对自旋标记种抗菌素通道中的 interspin 距离的微妙影响。研究 nonchannel 形式的种抗菌素,脉冲偶极 ESR 用于首先确定 interspin 单体和有机溶剂三氟乙醇和辛醇自旋标记遗传分子的双螺旋二聚体所对应的距离。然后在膜出现了相同的距离。由于在膜中的 nonchannel 形式的检测很复杂的聚合,我们压制任何所产生的聚合与过剩未标记的佐治亚州混合物中使用双标记 GA interspin 分子间距离的偶极谱在疏水不匹配血脂 (L(β) 备灾阶段)、 种抗菌素渠道离解成自由的单体。单体形式的骨干结构是类似于单体单元的通道二聚体。渠道和单体,存在一些膜环境中双螺旋构象的种抗菌素。在饱和磷脂酰胆碱的凝胶阶段,双螺旋的分数增加按以下顺序: DLPC < DMPC < DSPC < 备灾。在备灾中的均衡速/单体比例确定。在膜,目前仅在聚合中的双螺旋的形式。此外,我们研究遗传分子中 N 终端替代对通道形成的影响。这项工作演示如何脉冲偶极 ESR 可以用来研究复杂平衡在膜中的多肽。

骨干动力学的核磁共振/单反脱氧和 Carbonmonoxy 血红蛋白。

慢慢地放松局部结构 (单反),为核磁共振自旋弛豫分析蛋白质,在制定采用此处脱氧和 carbonmonoxy 血红蛋白酰胺 ¹⁵N 松弛。实验数据,包括 ¹⁵N T₁、 T₂ 和 ¹⁵N-{¹ H} 诺,后天在 11.7 和 14.1 T 和 29 和 34 ° C,是进行分析。N-H 债券的限制本地运动描述主要价值 (S(0)(2)) 和方向 (轴向本地订购张量、 S,和主要的价值 (R(||) β(D))(L) 和 R(⊥)(L)) 和方向 (轴向当地弥散张量,R(L) β(O))。参数 c₀² (潜在系数的定义 S(0)(2)),R(||)(L),β(D) 和 β(O),由数据拟合 ; 确定将 R(⊥)(L) 设置为等于全球的运动速度,R(C),发现以前 (5.2-5.8) × 10⁶ 1/s 在温度范围内进行调查。S 主轴是 (几乎) 平行于 C(i-1)(α)-C(i)(α) 轴 ;当两个轴平行,β(D) =-101.3 ° (在框架中使用)。R(L) 主轴是 (几乎) 平行于 N H 债券 ;当两个轴平行,β(O) =-101.3 °。为"刚性"N H 债券位于二级结构元素的最佳拟合的参数是 S(0)(2) = 0.88 0.95 (对应于本地的潜力的 8.6 19.9 k(B)T),R(||)(L) = 10⁹-10¹⁰ 1/s,β(D) =-101.3 ° ± 2.0 ° 和 β(O) =-101.3 ° ± 4 °。位于中环的灵活 N H 债券的最佳的值是 S(0)(2) = 0.75 0.80 (对应于本地的潜力的 4.5-5.5 k(B)T),R(||)(L) = (1.0-6.3) × 10⁸ 1/s,β(D) =-101.3 ° ± 4.0 ° 和 β(O) =-101.3 ° ± 10 °。这些结果是重要,因为其物理清晰度、 内在潜力进一步解释、 一致性和新定性的见解提供 (参见下文)。

甲基动力学的 Ca2 +-钙调蛋白-多肽从核磁共振/单反复杂。

我们开发了分析核磁共振自旋弛豫中蛋白质慢慢放松局部结构 (单反) 方法。单反占动力蛋白的翻滚和本地议案的探头和张量的常规属性之间的耦合。它是传统的无模型 (MF) 方法,而不考虑的模式耦合,对待只有简单的张量属性的泛化。单反本协议适用于 ¹³CDH₂ 群体中复杂的 Ca(2+)-钙调素与肽 smMLCKp ² H 松弛。² H T₁ 和 T₂ 在 14.1 和 17.6 T,和 288、 295、 308、 320 K,后天组成的文献数据使用。我们发现模式耦合是甲基动力学很小的影响。另一方面,张量的常规属性是重要的。尤为重要的是要允许的地方的空间限制,可以由菱形张与 S(0)(2) 和 S(2)(2) 的组件的本地订购量表示在单反中的不对称性。这张量的主轴帧是明显不同的轴向磁张量的帧。在这里,我们发现,0.2 ≤ S(0)(2) ≤ 0.5 和 0.4 ≤ S(2)(2) ≤ 0。MF 功能单一的"广义"命令参数 S,局限于 0-0.316 范围 ;本质上是简单的局部几何形状。S 是不准确的具有吸收参数下落不明的影响,尤其是 S(2)(2) ≠ 0。我们找到蛋氨酸 methyls (其他甲基类型) 调整率 21.4 × 10⁹ (0.67 至 6.5 × 10⁹ × 10⁹) 到 8.6 × 10⁹ 1/s。10 (10-27) KJ/mol 的相应激活能量。相比之下,MF 产量不准确有效本地运动相关时间,τ(e),非物质的温度。因此,有问题的 S-和 τ (e)-甲基动力学的基于的 MF 图片已被取代基于本地订购张量有关的结构特点和当地的弥散张量,产生准确的活化能有见地物理图片。

两个守恒残留量是重要的诱导高度有序的膜的流感血凝素的跨膜域的域。

流感血凝素的跨膜域对应的合成肽与血脂的关系互动电子自旋共振法进行了调查。从自旋标记磷脂的电子自旋共振谱的详细的分析表明对动态膜结构多肽的主要影响是诱使高度有序的膜域间的多肽和负电荷的脂类的静电相互作用与相关联的。多肽中的两个高度保守的残留被认为是重要的订购效果的膜。聚合肽所致的大型 unilamellar 水泡还发现膜订购肽,表明增加订购膜,即膜脱水相关,是重要的囊泡聚集。讨论高度有序的膜域之间的疏水作用囊泡聚集和病毒性融合的可能性。

新 Lanczos 算法模拟的高频二维电子自旋共振谱。

Lanczos 算法 (LA) 是有用,减少大对角矩阵的迭代方法。它是存储的有效程序,要求只有前面两个 Lanczos 向量来计算下一个。Quasi-minimal 残余 (QMR) 方法是功能强大的方法解的线性方程组 Ax = b。在本报告中,我们提供 QMR 方法的另一个应用程序: 我们把 QMR 纳入 LA 要监视的 Lanczos 预测减少大型稀疏矩阵的收敛性。我们表现出 LA 和 QMR 组合的方法可以有效地利用正交变换很大,但稀疏、 复杂、 对称矩阵、 如遇到在模拟中的慢运动 1 D 和 2D 电子自旋共振 (ESR) 光谱。特别是在 2D ESR 模拟中,至关重要的是我们存储所有的 LA 递归时所获得的 Lanczos 向量,并保持其正交。在 LA QMR 应用程序中,QMR 重量矩阵可减轻 Lanczos 载体多拉预测后失去了正交性的问题。这使更多的 Lanczos 预测,所需达到的更具挑战性的 ESR 模拟收敛。它,因此,对原产于 2D ESR 模拟比以前就业的方法,是一种综合的方法的 LA 和共轭梯度 (CG) 方法,作为证明的质量与收敛性的 2D ESR 模拟的大型稀疏矩阵的特征值和特征向量提供更好的准确性。我们的研究结果显示很慢后运动性 2D ESR 谱 W 波段 (95 GHz) 可以可靠地模拟使用的 LA QMR 方法,而 LA CG 始终没有。由于 LA QMR 改进是在启用模拟的高频率 2D ESR 光谱,他们到分子取向的甚高分辨率的特点是至关重要。

2D ELDOR 等离子膜泡后的受体交联非均质性及域结构变化的研究。

2D 电子电子双共振 (2D-ELDOR) 与"充分"Sc-分析方法的应用于等离子膜囊泡的研究。根据抗原交联的 IgE 受体 (IgE FcεRI) 在等离子膜囊泡 (PMVs) 从 RBL-2 H 3 肥大细胞分离膜结构变化进行调查,第一次,以这些 2D ELDOR 技术。1 光谱-棕榈-2-(16 doxyl 硬脂) 卵磷脂 (16-PC) 从 PMVs 之前和之后几个温度下这种刺激的报道。结果表明共存的液体订购 (L(o)) 和液体紊乱的 (L(d)) 组件。我们发现后交联、 膜环境改造要变得更加紊乱,如图所示的 L(d) 组件的人口适度增长。其中这后交联的 L(d) 组件与 L(o) 的相对量的变化是与模型相一致的 IgE 受体,哪时聚集的抗原,导致细胞刺激,导致更加紊乱血脂、 和其动态和结构的属性都略有改变。这项研究表明,2D ELDOR,通过完整的供应链方法,分析是强大的做法,用于捕获在生物膜中的分子动力学。这是某一案件显示 2D ELDOR 如何能够用于物理过程中产生的微妙变化的复杂系统进行研究。

构象分布和凝胶和冻的脂双层的氢键结合: 高频旋转标签 ESR 研究。

PC 自旋标签冻膜中的电子自旋共振参数并不只是代表膜极性或水渗透配置文件。相反,它们显示分布之间氢键 (HB) 和非氢保税 (非 HB) 国家受到若干因素的膜组成。类似从结晶溶剂溶质的排斥,纯散装凝胶阶段排除氮氧自由基,迫使酰基链采取弯曲的构象。在这些构象氮是氢键。此外后逐渐冷却过冷的凝胶中, PC 标签经过缓慢横向聚合造成广泛的背景信号。但是,如果立即冻结该示例,这个背景是由 HB 组件替换。在膜与观察到的 HB 胆固醇 / 非 HB 比率最好描述由氮氧自由基脂质结构内的疏水性的核心和那些接近膜表面缺陷位于分区类似的平衡。

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