Articulo de referencia

Espectroscopia optimizada para la relajación transversal

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

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

La aplicación de la RMN a moléculas grandes suele estar limitada por el hecho de que el ancho de línea generalmente aumenta con la masa molecular . Las moléculas más grandes tienen tiempos de correlación rotacional más largos y, por consiguiente, tiempos de relajación transversal ( T₂ ) más cortos . En otras palabras, la señal de RMN de las moléculas más grandes decae más rápidamente, lo que provoca un ensanchamiento de las líneas en el espectro de RMN y una baja resolución .

En un espectro HSQC en el que no se ha aplicado desacoplamiento , los picos aparecen como multipletes debido al acoplamiento J. Es crucial destacar que los diferentes componentes del multiplete tienen anchos diferentes. Esto se debe a la interacción constructiva o destructiva entre diferentes mecanismos de relajación . Típicamente, para proteínas grandes a altas intensidades de campo magnético , la relajación transversal (T₂ ) está dominada por el mecanismo dipolo-dipolo (DD) y el mecanismo de anisotropía del desplazamiento químico (CSA). Como los mecanismos de relajación generalmente están correlacionados, pero contribuyen a la velocidad de relajación global de un componente dado con signos diferentes, los componentes del multiplete se relajan con velocidades globales muy diferentes. El experimento TROSY [ 1 ] está diseñado para seleccionar el componente para el cual los diferentes mecanismos de relajación se han cancelado casi por completo, lo que da como resultado un único pico nítido en el espectro. Esto aumenta significativamente tanto la resolución espectral como la sensibilidad, ambas cruciales al estudiar biomoléculas grandes y complejas.

Este enfoque amplía significativamente el rango de masas moleculares que se pueden estudiar mediante RMN, pero generalmente requiere campos magnéticos altos para lograr el equilibrio necesario entre los mecanismos de relajación CSA y DD; las CSA varían 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 T2 atenuada por cancelación mutua del acoplamiento dipolo-dipolo y la anisotropía del desplazamiento químico indica una vía para obtener estructuras de RMN de macromoléculas biológicas muy grandes en solución. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94 12366-71 doi : 10.1073/pnas.94.23.12366 PMID 9356455