蛋白质结构和功能的nmr研究

蛋白质结构和功能的nmr研究蛋白质结构和功能的nmr研究第1页蛋白质NMR研究内容蛋白质溶液三级结构测定蛋白质构象改变蛋白质与靶分子（靶蛋白、核酸、配体小分子、药品）相互作用蛋白质动态特征蛋白质折叠机制和折叠路径

蛋白质结构和功能的nmr研究第2页一.

确定生物分子溶液三维结构蛋白质分子：天然态蛋白质、突变体蛋白质、个别折叠态蛋白质、非天然态蛋白质。核酸分子：DNA、RNA蛋白质复合物：蛋白质与蛋白质复合物、蛋白质与DNA或RNA复合物，蛋白质与药品小分子复合物、蛋白质与拮抗剂小分子复合物。蛋白质结构和功能的nmr研究第3页蛋白质溶液三维结构确定技术基础高场核磁共振波谱仪发展

500MHz600MHz750MHz800MHz900MHz多维（二维、三维、四维）核磁共振试验技术发展

※梯度场多维NMR脉冲程序※TROSY类型多维NMR脉冲程序※取向介质中蛋白质残余偶极相互作用检测方法处理和解析多维核磁共振数据软件开发研究蛋白质结构和功能的nmr研究第4页蛋白质溶液三维结构确定主要性蛋白质结构与功效关系研究主要个别蛋白质一级结构决定三级结构研究基础可在结构基础上研究蛋白质发挥生理功效活性部位可在结构基础上研究蛋白质内运动与功效特征关系蛋白质动态特征与结构特征亲密相关蛋白质结构和功能的nmr研究第5页二.天然态蛋白质结构－功效研究蛋白质与药品小分子、拮抗剂等结合活性部位确定蛋白质发挥生理功效时活性部位构象改变蛋白质动态特征与功效关系蛋白质折叠/去折叠蛋白质稳定性蛋白质在水溶液中多构象平衡蛋白质肽键顺反异构与功效关系蛋白质中水分子蛋白质结构和功能的nmr研究第6页

Research:3DsolutionstructureNOE,3JN

,3J

,Hydrogen-bondbindingsiteNOE,

,3JN

,3J

,Hydrogen-bondconformationalchangeNOE,

,3JN

,3J

,Hydrogen-bondfolding/unfoldingNOE,

,

H,3JN

backbonedynamics

15N-T1,15N-T2,15N-NOE,H/Dexchangeprotein-proteininteractionNOE,

,

Hprotein-nucleicacidinteractionNOE,

,

H蛋白质结构和功能的nmr研究第7页三.蛋白质复合物相互作用研究蛋白质与蛋白质相互作用研究蛋白质与核酸相互作用研究蛋白质与拮抗剂和底物小分子相互作用靶蛋白质与药品小分子相互作用蛋白质结构和功能的nmr研究第8页Research:conformationofthecomplexconformationofproteinconformationofsubstrate,peptide,----bindingsiteonproteinbindinginterfaceMethodology:isotopelabelingofproteinisotopelabelingofnucleicacidisotopelabelingofpeptidehetero-nuclearfilteringNMRexperimentsdockingbyusingsoftwarepackage蛋白质结构和功能的nmr研究第9页四.非天然态蛋白质研究蛋白质片段溶液构象变性剂作用下蛋白质动态特征改变脲变性、酸变性蛋白质特征与残余结构五.膜蛋白质分子研究膜蛋白质与膜脂分子相互作用蛋白质结构和功能的nmr研究第10页Studyofnon-nativeproteinResearch:refoldingprocessofproteindynamicpropertiesofnon-nativeproteinresidualstructuresofproteinProblems:extensiveoverlapofpeaksreducingtheNOEsaveragedoveranensembleofconformationsbroadlinewidthsMethodology:isotopelabelingofproteinsite-directedmutagenesishydrogen-exchangepulselabeling蛋白质结构和功能的nmr研究第11页多维NMR研究蛋白质溶液三维空间结构及功效关系蛋白质结构和功能的nmr研究第12页NMR方法是确定蛋白质溶液三维结构唯一有效伎俩确定蛋白质溶液三维结构主要性：

蛋白质结构与功效关系研究主要个别

蛋白质一级结构决定三级结构研究基础

是研究蛋白质发挥生理功效活性部位必要条件

可在结构基础上研究蛋白质内运动与功效特征关系

蛋白质动态特征与结构特征亲密相关蛋白质结构和功能的nmr研究第13页(1)多维NMR确定蛋白质分子溶液

三维结构基础☆

蛋白质结构信息20种氨基酸：氨基酸由H、C、N、O、S等元素组成，提供链长和键角信息。蛋白质一级结构：多肽链中氨基酸残基序列。提供蛋白质氨基酸组分，排列次序以及各类原子数。蛋白质二级结构：蛋白质分子不一样肽段主链原子在三维空间中不一样排列规律性，表现为α-螺旋，β-片层、转角和环等基础结构单元。在不一样二级结构单元肽段中，肽键二面角不一样，主链氢原子间相对位置或距离不一样。蛋白质三级结构：蛋白质二级结构单元在三维空间中相对排列，提供原子间远程距离信息。蛋白质结构和功能的nmr研究第14页☆

核磁共振波谱信息化学位移：氨基酸H、C原子核磁共振峰在α-螺旋与β链中化学位移分布展现规律性差异。J-偶合：反应了肽键二面角(φ，ψ，χ)大小。α-螺旋和β片层二级结构单元中J-偶合数值范围不一样。NOE：核自旋之间偶极－偶极相互作用产生交叉驰豫造成NOE现象，在两个核之间距离小于5Å时能够观察到NOE信号。蛋白质结构和功能的nmr研究第15页☆

波谱信息与结构信息对应化学位移能够直接用作判别形成α螺旋、β片层氨基酸残基肽段试验依据。J－耦合可用以直接确定肽键二面角φ，ψ，χ。NOE信号强度与两个核之间距离六次方成反比。由NOE强度能够确定两个原子之间距离，在α螺旋与β片层中氢原子之间NOE强度展现不一样特征。可用以准确地测定α螺旋与β片层。由主链原子间远程相互作用提供NOE能够准确地测定蛋白质分子三级折叠。

蛋白质结构和功能的nmr研究第16页☆多维NMR确定蛋白质分子溶液三维结构流程图蛋白质结构和功能的nmr研究第17页NMR研究蛋白质中存在问题同核(1H-1H)NMR在确定蛋白质溶液结构方面，能够取得小于100个残基小蛋白溶液结构，在准确度方面类似于2.0-2.5Å

分辨率晶体结构

伴随蛋白质分子量深入提升，因为化学位移重合或简并，使得在(1H-1H)NMR方法中所使用自旋系统识别和序列识别方法不再完全有效其次是伴随分子量增加，谱线变宽，因而使得较难利用建立在小同核耦合(耦合常数

12Hz)之上一些位移相关试验蛋白质结构和功能的nmr研究第18页a.a.残基数1H核数13C核数15N核数Ala14424214Thr10404010Ser520155Lys2323013823His3/418183/4Glu12726012Pro642300Ile545255Asp832328Gly10302010Val945459Met424204Tyr742497Gln648306Phe321213Arg540305Leu12/11847212/11Asn636246Trp19111Cys0000149920722143金黄色葡萄球菌核酸酶9201Hresonancesin~10ppm72213Cresonancesin~185ppm14315Nresonancesin~220ppm蛋白质结构和功能的nmr研究第19页小蛋白和大蛋白二维同核NMR谱比较

BmP02(28个残基)ADR6(115个残基)个别NOESY谱蛋白质结构和功能的nmr研究第20页增加NMR波谱维数蛋白质结构和功能的nmr研究第21页从二维扩展到四维可提升谱图分辨率

二维――→

三维―――→

四维

蛋白质结构和功能的nmr研究第22页1H/13C/15N多维核磁共振波谱示意图蛋白质结构和功能的nmr研究第23页单键异核耦适用于磁化强度传递磁化矢量之间传递是建立不一样自旋之间联络方式，也是多维核磁共振方法基础。溶液核磁共振方法中常见传递方式，一是经过跨键连接，也就是标量耦合进行传递，如同核传递，异核传递；二是经过跨空间相互作用。对于1H同核传递经过3JHH，普通取1/(2*3JHH)，约30~80ms。

对于脂肪链13C同核传递经过1JCC

传递，普通取3/(4*1JCC)，约10~20ms。对于1H-13C异核传递经过1JCH，普通取0.8/1JCH，约6.7ms。蛋白质结构和功能的nmr研究第24页蛋白质分子稳定同位素(13C,15N)标识核自旋自然丰度(%)1H1/299.98D10.01513C1/21.1112C0

15N1/20.3714N199.63蛋白质结构和功能的nmr研究第25页(2)

蛋白质样品准备需要对白质分子进行稳定同位素(13C,15N)标识for

protein

of

M.W.upto20kDa[50%2H]labeling[95%ul15N]labeling[98%ul13C]labeling[95%ul15N,98%ul13C]labeling

forproteinofM.W.>40kDaorhigher[50%2H,95%ul15N,98%ul13C]labeling

蛋白质结构和功能的nmr研究第26页蛋白质结构和功能的nmr研究第27页(3)

基础多维NMR试验Multi-dimensionalNMRpulseprogram:

forbackboneresonanceassignmentsforside-chainresonanceassignmentsforNOEmeasurementsforJ-couplingconstantmeasurementsforH/Dexchangeexperimentsfor15Nrelaxationexperiments蛋白质结构和功能的nmr研究第28页三维异核试验脉冲程序：•用于氨基酸残基序列(主链)指认脉冲程序3D1H-15N-13CHNCA,HNCO,HN(CA)CO,HN(CO)CA,HN(CA)HA,HCACO,HCA(CO)N•用于氨基酸残基侧链指认脉冲程序3D1H-15N-13CCBCA(CO)NH,HNCACB,HBHA(CBCACO)NH,CC(CO)NH3D1H-13CHCCH-COSY,HCCH-TOCSY蛋白质结构和功能的nmr研究第29页蛋白质结构和功能的nmr研究第30页蛋白质结构和功能的nmr研究第31页

CBCA(CO)NH脉冲程序:顶部是磁化矢量传递路径，紧挨其下I3,I2等对应于不一样磁性核。

=

10；

=

y；

1=y；

2=x,-x＋频率分辨（TPPI或者States-TPPI）；

3=x；

4=x；

5=2(x),2(-x)；

rec=x,2(-x),x。

蛋白质结构和功能的nmr研究第32页蛋白质结构和功能的nmr研究第33页(4)

三维NMR波谱分析☆共振峰指认

共振谱峰分布范围1H：～10ppm；13C：～185ppm；15N：～220ppm两种指认策略：

蛋白质结构和功能的nmr研究第34页

三维异核波谱谱峰指认(基于J耦合共振峰指认):

☆首先完成氨基酸序列(主链)指认☆然后进行氨基酸残基侧链(自旋系统)指认蛋白质结构和功能的nmr研究第35页SNaseHNCA谱蛋白质结构和功能的nmr研究第36页SNaseHNCA和HNCO波谱蛋白质结构和功能的nmr研究第37页Ssh10bCBCA(CO)NH/HNCACB谱K64-K68条带图。从左到右，每个残基CBCA(CO)NH和HNCACB谱图依次相邻。HNCACB谱上浅色峰是负峰。蛋白质结构和功能的nmr研究第38页Ssh10bHNCO/HN(CA)CO谱K64-K68条带图。从左到右，每个残基HNCO谱和HN(CA)CO谱依次相邻。

蛋白质结构和功能的nmr研究第39页Ssh10bHBHA(CO)NH和HBHANH试验，S79－G82条带图。从左到右，每个残基HBHA(CO)NH和HBHANH谱图依次相邻。标

是1H

，标

是1H

。在谱上，1H

和1H

符号相反。蛋白质结构和功能的nmr研究第40页

Ssh10b残基I76CC(CO)NH和HCCH-TOCSY谱。（A）CC(CO)NH试验15N平面；（B）HCCH-TOCSY试验I76侧链13C各个对应1H-1H平面。

蛋白质结构和功能的nmr研究第41页☆NOE共振峰指认1H-15NNOESY-HSQC蛋白质结构和功能的nmr研究第42页蛋白质中常见二级结构单元经典NOE相关性蛋白质结构和功能的nmr研究第43页Characteristicsofsecondarystructuralelements(1)

-helixstrongdNN(i,i+1)NOEs(continuousstretch)strongdN

(i,i)anddN

(i+1,i)NOEsmediumd

N(i,i+3)NOEsdNN(i,i+2)NOEsd

(i,i+3)NOEsweakorabsentd

N(i,i+1)NOEs蛋白质结构和功能的nmr研究第44页(2)Anti-parallel

–pleatedsheet

strongNOEs:d

N(i,i+1)mediumNOEs:dNN(i-1,j+1)dNN(i+1,j-1)d

N(i,j+1)d

N(j,i+1)d

(i,j)weakorabsentNOEs:dNN(i,i+1)蛋白质结构和功能的nmr研究第45页Anti-parallel

–pleatedsheet图例蛋白质结构和功能的nmr研究第46页(3)Parallel

–pleatedsheetstrongNOEs:d

N(i,i+1)mediumNOEs:d

N(i,j)ord

N(j,i)weakorabsentNOEs:dNN(i,i+1)Nod

(i,j);dNN(i-1,j+1);dNN(i+1,j-1)NOEs蛋白质结构和功能的nmr研究第47页(4)TurnsReverseturnII:strongNOEs:d

N(2,3)&dNN(3,4)weakNOEs:d

N(1,2)&d

N(3,4)somed

N(i,i+2)&dNN(i,i+2)NOEsrequireaGlyatposition3small3J

Ncouplingconstant蛋白质结构和功能的nmr研究第48页

ReverseturnI:strongdNN(2,3)&dNN(3,4)NOEsweakdNN(1,2),d

N(2,3)&d

N(3,4)NOEssomed

N(i,i+2)&dNN(i,i+2)NOEsHalfturn:

strongd

N(2,3)&d

N(3,4)NOEsweakd

N(1,2)&dNN(3,4)NOEssomed

N(i,i+2)NOEsnodNN(i,i+2)NOEs蛋白质结构和功能的nmr研究第49页蛋白质结构和功能的nmr研究第50页

-helix蛋白质结构和功能的nmr研究第51页

Anti-parallel

–pleatedsheet蛋白质结构和功能的nmr研究第52页Anti-parallel

–pleatedsheet&Reverseturn

蛋白质结构和功能的nmr研究第53页蛋白质结构和功能的nmr研究第54页☆确定J-耦合常数

加WATERGATE水峰压制HNHA试验脉冲序列。其中

1=5.3ms，

2=T/2=13.4ms。1H通道标

2脉冲（2msSEDUCE-1）用于水峰倒返，而且结合在延时

1之内。

应该尽可能短，以减小弛豫引发信号损失。相循环为：

1＝x,x,-x,-x＋t2间接维频率区分（TPPI或者States-TPPI），

2＝x，

3＝x＋t1间接维频率区分（TPPI或States-TPPI），

4＝x,y，

rec＝x,-x,-x,x,y,-y,-y,y。

蛋白质结构和功能的nmr研究第55页HNHA试验15N平面。1H

峰在谱图上是负峰。蛋白质结构和功能的nmr研究第56页☆取得弛豫参数现有谱仪磁场强度下主要是偶极弛豫起作用

这里J称为谱密度函数，同分子运动方式及快慢相关蛋白质结构和功能的nmr研究第57页SNase三个片段R1,R2和1H-15NNOE

R2起源于ns时间尺度分子转动和ms-s时间尺度构象交换蛋白质结构和功能的nmr研究第58页☆确定化学交换

Ssh10b异核相关纵向弛豫/化学交换试验蛋白质结构和功能的nmr研究第59页☆残余偶极耦合常数确定蛋白质结构和功能的nmr研究第60页(5)

确定蛋白质结构

☆二级结构确定

§化学位移指数

(Chemicalshiftindex,CSI)方法

§基于NOE,二面角,氢键信息蛋白质结构和功能的nmr研究第61页☆确定三级结构§基于NOE,二面角,氢键等距离约束进行结构计算

理论上n(n-1)/2对1H间距离确定了蛋白质三维结构(n为蛋白质含有1H数)

以金黄色葡萄球菌酶（149个氨基酸）为例，1H对数目为422,740。以金黄色葡萄球菌酶（149个酸）为例，1H对数目为422，740。蛋白质结构和功能的nmr研究第62页蛋白质结构和功能的nmr研究第63页蛋白质结构和功能的nmr研究第64页1.NOE约束以特定已知参考距离rref及其NOE强度Vref为参考，按下式进行NOE强度到距离转换

常见参考距离以下：-CH2-两同碳1H之间距离：1.78Å芳环上相邻1H（1Hδ，1Hε）距离：2.48Åα-Helix结构单元1HNi-1HNi+1：2.80Åβ-sheet上1Hαi-1HNi+1：2.20ÅNOE通常以半定量方式:强,中,弱(强：2.7；中：3.3；弱：5.0)分类作为距离约束上限蛋白质结构和功能的nmr研究第65页2.

二面角约束

各类3J-偶合常数对应Karplus公式参数3J(

)=Acos2+Bcos+C蛋白质结构和功能的nmr研究第66页3J-偶合常数与二面角经过Karplus关系式联络3J-偶合还可直接作为约束引入结构计算,在结构计算程序目标方程中加入下项：KJ是权重因子，3Jexp

值是试验测得偶合常数，3Jcalc值是依据扭转角按Karplus关系式计算出理论偶合常数。

蛋白质结构和功能的nmr研究第67页3.

取向约束残余偶极偶合（RDC）正比于磁场强度平方，表现为直接键连原子间单键标量偶合引发裂分有小场依赖性改变。可经过准确测量在不一样磁场强度下1J偶合常数取得RDC信息。残余偶极偶合约束给出是分子内一对耦合磁性核（比如15N-1H，13C-1H，15N-13C'）之间矢量相对于整个分子某个固定轴相对取向，它给出真正长程约束信息。蛋白质结构和功能的nmr研究第68页4.

氢键约束H-键可经过1H交换试验和/或跨H-键偶合试验来确定H-键以类似于NOE距离约束方式引入结构计算，1H

－受体距离经典值为：1.8-2.0Å，受体－1H直接共价结合原子距离为2.7-3.0Å，后者起到限制H-键键角作用。蛋白质结构和功能的nmr研究第69页5.结构计算在笛卡儿空间，每个原子都独立运动，共价结构必须用力场势能来巩固；在扭转角空间，共价结构被固定在理想值，并无影响共价结构参数自由度。依赖于所用结构计算算法，特殊共价键如二硫键，环肽键必须用距离约束来维持。实践上，首先从经验数据及氨基酸序列计算出随机折叠起始结构，然后计算机尝试折叠该结构使之满足试验数据要求，经过引入势能概念，建立目标方程来衡量构象与约束集吻合程度，将结构计算转化为使目标方程最小化。当前应用最广泛是基于模拟退火算法。蛋白质结构和功能的nmr研究第70页笛卡儿空间分子动力学模拟退火这种算法经过数字求解牛顿运动方程来取得分子体系轨迹,以各原子笛卡儿坐标为自由度。计算程序是Xplor及它后续版CNS(Brungeretal.,1998)。由n个位置ri，质量mi粒子组成体系经典动力学服从牛顿运动方程：力Fi由势能方程Epot及笛卡儿坐标按下式给出：蛋白质结构和功能的nmr研究第71页模拟退火使用简化势能方程，包含维持共价结构经验势能项如键长，键角，二面角，手性，平面性，替换Lennard－Jones和静电非键相互作用简化排斥势，以及试验约束势能项，比如Xplor使用以下力场：蛋白质结构和功能的nmr研究第72页扭转角空间分子动力学Dyana所用快速扭转角动力学关键思想是链式分子如蛋白，核酸，能够很自然地表示成由n+1个彼此之间有n个可旋转共价键连接刚体组成树状结构，每个刚体由一个或多个原子组成。树结构基点常为多肽链N端，“叶子”终点是侧链末端和肽链C端。自由度是n个扭转角，构象由全部扭转角确定。当前流行计算程序是DYANA。蛋白质结构和功能的nmr研究第73页笛卡儿空间与扭转角空间分子动力学比较蛋白质结构和功能的nmr研究第74页☆结构分析普通包含两方面内容：（1）考查计算出分子坐标与试验数据之间吻合程度；计算程序如CNS、DYANA都会在计算出结构同时给出能量及约束违规汇报，经过对约束违规进行统计分析，同一违规在系综大个别结构甚至全部结构中都出现话，应仔细检验该违规对应指认和峰积分是否有错误。（2）考查计算结果各种结构几何特征与对应经验允许值之间吻合程度；经验允许值可由理论计算或从蛋白质数据库(PDB)、核酸数据库（NDB）、剑桥结构数据库（CSD）统计衍生得来。常见分析软件有MOLMOL、AQUA、PROCHECK－NMR、WHATIF、PROSA等。蛋白质结构和功能的nmr研究第75页金黄色葡萄球菌酶30个结构叠加蛋白质结构和功能的nmr研究第76页金黄色葡萄球菌酶140片段结构叠加蛋白质结构和功能的nmr研究第77页☆影响蛋白质溶液三维结构正确测定原因

NMR波谱中NOE交叉峰指认正确性

被指认NOE交叉峰数量

长程NOE交叉峰正确指认数量

NOE交叉峰强度测定正确性蛋白质结构和功能的nmr研究第78页蛋白质三维结构与功效蛋白质结构和功能的nmr研究第79页1.几个蛋白质NMR三维结构金黄色葡萄球菌酶(SNase)蛋白质结构和功能的nmr研究第80页蛇毒蛋白CobrotoxinII蛋白质结构和功能的nmr研究第81页蛇毒蛋白CobrotoxinII结构叠加图蛋白质结构和功能的nmr研究第82页人白血病细胞调亡相关蛋白质(PDCD5)人源PDCD5基因编码蛋白质在肿瘤细胞中表示，而且在细胞凋亡过程中快速地由细胞质传递到细胞核中．蛋白质结构和功能的nmr研究第83页人翻译控制肿瘤蛋白(TCTP)TCTP蛋白与肿瘤相关，在癌细胞中通常含量增加，而在肿瘤回复中被强烈下调，是一个新抗凋亡蛋白．有180个a.a．蛋白质结构和功能的nmr研究第84页人胎儿肝脏新基因(c6orf115)编码蛋白质

从人胎儿肝脏中克隆出来新基因编码蛋白质，它有81个氨基酸，动植物里均保守存在，功效未知。结构显示它是个wingedhelixfold。这种折叠普通存在于转录因子中，含有DNA结合活性。

蛋白质结构和功能的nmr研究第85页嗜热古菌核酸结合蛋白Ssh10bNOE分布图示

蛋白质结构和功能的nmr研究第86页Ssh10b溶液三维结构蛋白质结构和功能的nmr研究第87页2.金黄色葡萄球菌酶体外折叠研究主要研究片段：SNase20(1-20)SNase28(1-28)SNase36(1-36)SNase79(1-79)SNase102(1-102)SNase110(1-110)SNase121(1-121)SNase135(1-135)SNase137(1-137)SNase139(1-139)SNase140(1-140)SNase141(1-141)G88W110G88W121V66W110V66W121蛋白质结构和功能的nmr研究第88页对SNase110(1-110残基)片段及其G88W和V66W突变体(G88W110、V66W110)折叠研究

G88W110

V66W110

SNase110蛋白质结构和功能的nmr研究第89页SNase110(1-110残基)，SNase121(1-121基)，SNase135(1-135残基)片段折叠路径研究

TwoFoldingpathways：Thickarrow:FoldingpathwayenergeticallymorefavorableforSNasefragmentsThinarrow:FoldingpathwaydisadvantageenergeticallyforSNasefragments蛋白质结构和功能的nmr研究第90页SNaseβ-与

-亚结构域片段(SNase121与SNase

3)复合体溶液三维结构和相互作用机制研究SNase121在复合体中HSQC谱SNase121HSQC谱能够看到SNase121在复合体中谱峰分布与SNaseHSQC谱近。蛋白质结构和功能的nmr研究第91页

SNase

3构象:

在复合体中HSQC谱在水溶液中HSQC谱能够看到SNase

3在复合物中已含有一定构象。蛋白质结构和功能的nmr研究第92页SNase*－DNA复合物NMR研究在复合物中SNase*HSQC谱SNaseHSQC谱蛋白质结构和功能的nmr研究第93页3.

凋亡相关蛋白PDCD5研究经过化学位移和弛豫参数对难以解析结构蛋白质(凋亡相关蛋白PDCD5)进行结构特征判定N端关键结构C端蛋白质结构和功能的nmr研究第94页4.Ssh10b与核酸相互作用温度依赖性结构基础

Ssh10b在核磁谱图上展现两种象，百分比与温度相关．谱图分析表明两种构象是L61-P62顺反异结构成L61-P62反式顺式蛋白质结构和功能的nmr研究第95页在新药发觉中NMR应用

Animportanttechniqueinsupportofstructure-baseddrugdesign

provideinformationonthenatureofmolecularinteractions,identifyweak-bindingcompoundstoaiddevelopmentofthedrug-likeinhibitorsforuseasleadcompoundsindrugdiscovery.蛋白质结构和功能的nmr研究第96页NMR进行新药研究策略检测蛋白质：1.选择性地同位素标识某种类型氨基酸残基;2.‘segmentallabelling’:discretesegmentsofthepolypeptidechainareuniformlylabelled;3.Chemical-shiftmappingorDifferentialchemical-shift

mapping检测底物小分子：

BasedonT2

andT1enhancement:thelargedifferencesintheratesofrotationalandtranslationalmotionsofasmallmoleculeinthefreestaterelativetowhenitisboundtoamacromolecule新脉冲方法：SEA-TROSY:selectssolvent-exposedamideprotonsinuniformlydeuterate