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Espectroscopía optimizada para relajación transversal.

La espectroscopia de relajación transversal optimizada (TROSY) es un experimento en espectroscopia de RMN de proteínas que permite estudios de moléculas o complejos grandes.

La aplicación de la RMN a moléculas grandes normalmente está limitada por el hecho de que el ancho de las líneas generalmente aumenta con la masa molecular . Las moléculas más grandes tienen tiempos de correlación rotacional más largos y, en consecuencia, tiempos de relajación transversal más cortos (T 2 ). En otras palabras, la señal de RMN de moléculas más grandes decae más rápidamente, lo que provoca un ensanchamiento de las líneas en el espectro de RMN y una resolución deficiente .

En un espectro HSQC en el que no se ha aplicado el desacoplamiento , los picos aparecen como multipletes debido al acoplamiento J. Fundamentalmente, los diferentes componentes del multiplete tienen diferentes anchos. Esto se debe a una interacción constructiva o destructiva entre diferentes mecanismos de relajación . Normalmente, para proteínas grandes con campos magnéticos de alta intensidad, la relajación transversal (T 2 ) está dominada por el mecanismo dipolo-dipolo (DD) y el mecanismo de anisotropía por desplazamiento químico (CSA). Como los mecanismos de relajación generalmente están correlacionados pero contribuyen a la tasa de relajación general de un componente dado con diferentes signos, los componentes multipletes se relajan con tasas generales muy diferentes. El experimento TROSY [1] está diseñado para seleccionar el componente para el cual los diferentes mecanismos de relajación casi se han cancelado, dando lugar a un pico único y agudo en el espectro. Esto aumenta significativamente tanto la resolución espectral como la sensibilidad, las cuales son muy importantes cuando se estudian biomoléculas grandes y complejas.

Este enfoque amplía significativamente el rango de masa molecular que puede estudiarse mediante RMN, pero generalmente requiere campos magnéticos elevados para lograr el equilibrio necesario entre los mecanismos de relajación CSA y DD; Los CSA aumentan con la intensidad del campo, mientras que los acoplamientos dipolo-dipolo son independientes del campo.

Referencias

  1. ^ K. Pervushin, R. Riek, G. Wider y K. Wüthrich (1997). La relajación atenuada de T 2 por cancelación mutua del acoplamiento dipolo-dipolo y la anisotropía de desplazamiento químico indica una vía hacia estructuras de RMN de macromoléculas biológicas muy grandes en solución. Proc. Nacional. Acad. Ciencia. EE. UU. 94 12366-71 doi :10.1073/pnas.94.23.12366 PMID  9356455