新设置使电子顺磁共振研究微小的蛋白质晶体

电子顺磁共振(EPR)方法,该方法适用于nanolitre体积晶体酶可以梳理出新的信息而不需要大,很难生长晶体。的技术,是基于一个特殊的谐振腔的几何形状,可以用来执行EPR实验非常小的蛋白质晶体等常用的x射线晶体学。新设置允许详细的研究比以前更多的蛋白质。

许多重要的生化过程可以使用EPR追究。研究酶反应技术尤其有用,因为它可以提供有价值的信息电子结构的活性部位。在一个典型的EPR实验,生物分子的冻结方案放在微波炉腔——一种谐振器,但以这种方式获得的信息量是有限的。尽管单晶EPR实验可以提供更多的数据,这种方法很少被应用于蛋白质系统由于日益增长的挑战合适的晶体。许多样品用于x射线晶体学维度范围在0.05 - -0.3毫米,但这种规模的晶体太小研究使用商业电子顺磁共振光谱仪。

德国的研究人员已经找到一种方法来增加的敏感性EPR实验28倍代替传统的微波腔设置与自已谐振microhelix,由一个小紧紧缠绕弹簧线银制成的。一个可以把它作为磁透镜,旨在最大化的填充系数非常小的样本,”杰森说Sidabras马克斯普朗克研究所的化学能量转换。在EPR实验中,样品与磁通,这引起的信号测量仪器。如果样品太小了,我们需要一种方法来集中磁通。microhelix这很好,”Sidabras说。由于它的大小和形状,它有一个特定的电磁谐振频率。它被称为“自已谐振”,因为共振频率直接来自几何。

研究小组测试微小晶体的新方法(象皮病)氢化酶,酶在能源研究感兴趣的,因为它会刺激生产的氢质子和电子。这个系统的一个重要特征是所谓g-tensor,“Sidabras说。第一次,我们有这个量测量(象皮病)氢化酶。这需要实验进行单晶的酶。之前的研究使用非常大的晶体- 1毫米或更大,长时间测量。有了这个新的设置,实验,将周现在可以在天。”

“这是一个很好的技术的改进,”说斯特凡•斯托尔美国华盛顿大学的他并没有参与这项研究。的蛋白质晶体总是很小,而到目前为止EPR不够敏感信号从这些晶体。现在,这是可能的!”

迪米特里Svistunenko英国埃塞克斯大学的同意。这种进步的方法是很有希望,因为它允许向x-crystallography EPR相关数据获得的数据在同一个批微晶核。这有助于了解酶的工作从不同的角度观察他们时,”他说。