-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

AR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ar

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Biochemistry
مطيافية نيوترونية عالية الدقة لدراسة ديناميكيات بيكو ثانية-نانوثانية للبروتينات ومياه الترطيب
مطيافية نيوترونية عالية الدقة لدراسة ديناميكيات بيكو ثانية-نانوثانية للبروتينات ومياه الترطيب
JoVE Journal
Biochemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Biochemistry
High-Resolution Neutron Spectroscopy to Study Picosecond-Nanosecond Dynamics of Proteins and Hydration Water

مطيافية نيوترونية عالية الدقة لدراسة ديناميكيات بيكو ثانية-نانوثانية للبروتينات ومياه الترطيب

Full Text
2,211 Views
08:48 min
April 28, 2022

DOI: 10.3791/63664-v

Kevin Pounot1,2, Markus Appel2, Christian Beck1,2, Martin Weik3, Giorgio Schirò3, Yann Fichou4, Tilo Seydel2, Frank Schreiber1

1Institut für Angewandte Physik,Universität Tübingen, 2Institut Max von Laue - Paul Langevin (ILL), 3Institut de Biologie Structurale,Université Grenoble Alpes, 4Institut Européen de Chimie et Biologie, Bordeaux INP, Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (CBMN),Université de Bordeaux

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

Neutron backscattering spectroscopy provides a nondestructive and label-free method to study the dynamics of proteins and their hydration water. This article discusses two studies focusing on amyloid proteins, specifically the time-resolved dynamics of lysozyme during aggregation and the hydration water dynamics of tau during fiber formation.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Biophysics
  • Biochemistry

Background

  • Neutron backscattering measures global diffusion and internal dynamics of proteins.
  • It allows for the study of hydration water without radiation damage.
  • This technique is useful in understanding molecular dynamics in biological materials.
  • It has applications in studying neurodegenerative diseases.

Purpose of Study

  • To explore the dynamics of amyloid proteins.
  • To investigate the hydration water dynamics associated with protein aggregation.
  • To provide insights into the molecular mechanisms underlying neurodegenerative diseases.

Methods Used

  • Neutron backscattering spectroscopy
  • Time-resolved measurements
  • Analysis of protein aggregation
  • Study of hydration dynamics

Main Results

  • Characterization of lysozyme dynamics during aggregation.
  • Insights into the hydration water dynamics of tau protein.
  • Demonstration of the effectiveness of neutron backscattering in studying protein dynamics.
  • Contribution to understanding the molecular basis of amyloid-related diseases.

Conclusions

  • Neutron backscattering is a powerful tool for studying protein dynamics.
  • The technique provides valuable insights into the behavior of proteins in biological systems.
  • Findings may help in the development of therapeutic strategies for neurodegenerative diseases.

Frequently Asked Questions

What is neutron backscattering spectroscopy?
Neutron backscattering spectroscopy is a technique that measures the dynamics of proteins and hydration water without causing radiation damage.
How does this technique benefit biological research?
It allows researchers to study molecular dynamics and local order in biological materials, providing insights into complex biological processes.
What are amyloid proteins?
Amyloid proteins are misfolded proteins that can aggregate and are associated with neurodegenerative diseases like Alzheimer's.
What role does hydration water play in protein dynamics?
Hydration water is crucial for protein stability and function, influencing their dynamics and interactions.
Can neutron backscattering be used in other fields?
Yes, it is also applicable in chemistry and materials science, including studies on batteries and fuel cells.

يوفر التحليل الطيفي للتشتت العكسي للنيوترونات وصولا غير مدمر وخالي من الملصقات إلى ديناميكيات ps-ns للبروتينات ومياه ترطيبها. يتم تقديم سير العمل مع دراستين حول بروتينات الأميلويد: حول ديناميكيات الليزوزيم التي تم حلها زمنيا أثناء التجميع وعلى ديناميكيات الماء المائية لتاو عند تكوين الألياف.

يقيس التشتت العكسي للنيوترونات الانتشار العالمي والديناميكيات الداخلية للبروتينات ومياه الترطيب دون ضرر إشعاعي. يصل التحليل الطيفي النيوتروني في وقت واحد إلى الارتباطات المكانية والزمنية على المستوى الجزيئي. في المادة اللينة والمواد البيولوجية ، من المثير للاهتمام بشكل خاص الحصول على معلومات غير مباشرة عن النظام المحلي على أنظمة الاضطرابات طويلة المدى هذه.

ومن ثم، يمكن استخدام التشتت العكسي للنيوترونات لدراسة الديناميات في علم الأحياء، أو الكيمياء، أو الحس المادي. مجال قوي آخر هو الطاقة ، مع دراسات ، على سبيل المثال ، على البطاريات وخلايا الوقود. تم استخدام التشتت العكسي للنيوترونات بنجاح لدراسة الديناميات الجزيئية للبروتينات المشاركة في الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر وباركنسون.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

هذا الشهر في JoVE العدد 182

Related Videos

نقل بروتون والبروتين التشكل حيوية في وقت حساس البروتينات عن طريق حل خطوة المسح الضوئي فورييه، تحويل الأشعة تحت الحمراء الطيفي

10:03

نقل بروتون والبروتين التشكل حيوية في وقت حساس البروتينات عن طريق حل خطوة المسح الضوئي فورييه، تحويل الأشعة تحت الحمراء الطيفي

Related Videos

18.5K Views

دراسة لينة المسألة والأنظمة البيولوجية على نطاق واسع طول مقياس من نانومتر وميكرومتر مقاسات صغيرة في الزاوية النيوترون حيود الهئية-2

11:27

دراسة لينة المسألة والأنظمة البيولوجية على نطاق واسع طول مقياس من نانومتر وميكرومتر مقاسات صغيرة في الزاوية النيوترون حيود الهئية-2

Related Videos

12.8K Views

وقت حل التأين electrospray الهيدروجين، الديوتيريوم تبادل الطيف الكتلي لدراسة بنية البروتين وديناميكية

09:18

وقت حل التأين electrospray الهيدروجين، الديوتيريوم تبادل الطيف الكتلي لدراسة بنية البروتين وديناميكية

Related Videos

10.4K Views

دراسة ديناميكيات البروتين عبر التحليل الطيفي للصدى النيوتروني الدوار

08:03

دراسة ديناميكيات البروتين عبر التحليل الطيفي للصدى النيوتروني الدوار

Related Videos

2.6K Views

جمع بيانات البلورات النيوترونية ومعالجتها لنمذجة ذرات الهيدروجين في هياكل البروتين

10:10

جمع بيانات البلورات النيوترونية ومعالجتها لنمذجة ذرات الهيدروجين في هياكل البروتين

Related Videos

5.7K Views

النيوترون تدور صدى الطيف كمسبار فريد لديناميات الغشاء الدهني والتفاعلات الغشاء البروتين

10:02

النيوترون تدور صدى الطيف كمسبار فريد لديناميات الغشاء الدهني والتفاعلات الغشاء البروتين

Related Videos

4.6K Views

تجارب الاسترخاء NMR 15N للتحقيق في الديناميكيات الهيكلية للبروتينات بيكو ثانية إلى نانو ثانية

09:25

تجارب الاسترخاء NMR 15N للتحقيق في الديناميكيات الهيكلية للبروتينات بيكو ثانية إلى نانو ثانية

Related Videos

2.9K Views

النووي التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي لتحديد Phosphorylations متعددة من جوهريا المختلين البروتينات

12:47

النووي التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي لتحديد Phosphorylations متعددة من جوهريا المختلين البروتينات

Related Videos

19.5K Views

عزل بروتينات الشعيرة المتوسطة من أنسجة الفئران المتعددة لدراسة التعديلات المرتبطة بالشيخوخة بعد الترجمة

09:29

عزل بروتينات الشعيرة المتوسطة من أنسجة الفئران المتعددة لدراسة التعديلات المرتبطة بالشيخوخة بعد الترجمة

Related Videos

9K Views

تجميد التساهمية من البروتينات للتحليل الطيفي قوة جزيء واحد

11:13

تجميد التساهمية من البروتينات للتحليل الطيفي قوة جزيء واحد

Related Videos

11.7K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code