Representación de las ecuaciones de Bloch
Ecuaciones de Bloch
Soluciones
Relajación
T1: longitudinal relaxation time o spin-lattice relaxation time
T2: transverse relaxation time o spin-spin relaxation time
T2 ? T1
T2
T1
Recoger la señalFree Induction Decay (FID)
Transformada
de Fourier
Señal
Función de onda para cada sistema spin
Frecuencias
RNM unidimensional
Determinación estructural de proteínas para RMN
Proteínas pequeñas (< 10 kDa)
RMN bidimensional basada en experimentos de 1H
La estructura se puede obtener sin necesidad de enriquecimiento isotópico.
Proteínas pequeñas-medianas (< 20 kDa)
Marcaje isotópico (15N i 13C)
Experimentos de RMN multidimensionales (3D) de triple resonancia (1H/13C/15N)
Proteínas grandes (> 20 kDa)
Marcaje isotópico (15N i 13C) + deuteración (50%-70% 2H)
Experimentos de RMN multidimensionales (3D i 4D) de triple resonancia (1H/13C/15N) sofisticados
RMN bidimensional
Obtención de los espectros de COSY, TOCSY y NOESY.
Asignación : determinar que Aa hay en los espectros
Determinación de las distancias entre Aa
Reconstrucción 3D
COSY
Identifica los sistemas de spin característicos de los aminoácidos.
Permite, por tanto, identificar los aminoácidos.
(Gp:) B0
COSY
t1
t2
t3
t4
90º
90º
90º
90º
90º
90º
90º
90º
TF
TF
TF
TF
CH3-CH2-OH
(Gp:) A
(Gp:) B
(Gp:) HB
(Gp:) HA
(Gp:) HB
(Gp:) HA
(Gp:) HB
(Gp:) HA
(Gp:) HB
(Gp:) HA
(Gp:) C
(Gp:) HC
(Gp:) HC
(Gp:) HC
(Gp:) HC
COSY
(Gp:) Tiempo de evolución (t1)
(Gp:) Transformada
de Fourier
(Gp:) ?
(Gp:) t1
(Gp:) t2
(Gp:) t3
(Gp:) t4
(Gp:) 1ª transformada de Fourier
(Gp:) 2ª transformada de Fourier
NOESY
Técnica para correlacionar núcleos en el espacio que se encuentran a una distancia menor de 5Å.
La diferencia entre los espectros con y sin efecto NOE da lugar al espectro NOESY. Cuanto mayor es el efecto menor es la distancia.
Permite la identificación de la posición específica de cada aminoácido en la secuencia.
(Gp:) B0
La irradiación sobre un núcleo produce variaciones en la resonancia en los núcleos vecinos.
Condiciones:
distancia < 5Å
Saturación de la resonancia
Efecto NOE: Nuclear Overhauser Effect
RMN bidimensional
Obtención de los espectros de COSY, TOCSY y NOESY.
Asignación : determinar que Aa hay en los espectros
Determinación de las distancias entre Aa
Reconstrucción 3D
Asignación
Identificar tipos de Aa en COSY y TOCSY
Identificar en NOESY los Aa de la secuencia
Desplazamientos químicos en COSY
Asignación de los sistemas de spin de los Aa
Experimento 2D COSY (COrrelation SpectroscopY)
Experiment 2D TOCSY (TOtal Correlation SpectroscopY)
(Gp:) -HN-CH-C-
(Gp:) O
(Gp:) CH
(Gp:) CH3
(Gp:) CH3
(Gp:) Val
(Gp:) aH
(Gp:) ßH
(Gp:) ?CH3
(Gp:) ?CH3
(Gp:) NH
Asignación de los sistemas de spin de los Aa
picos correlación TOCSY, COSY
Ni
Cai
Ci
Ni+1
Cai+1
Ci+1
Ni+2
H
Ha
H
Ha
H
CHbi
CHbi+1
O
O
Asignación de los sistemas de spin de los Aa
Asignación de los sistemas de spin de los Aa
Experiment 2D NOESY (Nuclear Overhauser Effect SpectroscopY)
(Gp:) -HN-CH-C-
(Gp:) O
(Gp:) CH
(Gp:) CH3
(Gp:) CH3
(Gp:) Val
Asignación de los sistemas de spin de los Aa
(Gp:) -HN-CH-C-
(Gp:) O
(Gp:) CH3
(Gp:) Ala
(Gp:) bH
(Gp:) gCH3
(Gp:) gCH3
(Gp:) aH
(Gp:) NH
(Gp:) aH
(Gp:) bH
(Gp:) NH
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