Improved Sensitivity for Long-Distance Measurements in Biomolecules: Five-Pulse Double Electron-Electron Resonance.
Improved Sensitivity for Long-Distance Measurements in Biomolecules: Five-Pulse Double Electron-Electron Resonance.
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DOI：
10.1021/jz301788n
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发表时间：
2013-01-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Freed JH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Borbat PP;Georgieva ER;Freed JH
我们描述了显着改善的长距离测量生物分子通过使用新的多脉冲双电子-电子自旋共振（DEER）的例子说明了一个五脉冲DEER序列。在该序列中，与标准的四脉冲DEER相比，使用泵频率处的额外脉冲。额外脉冲的位置相对于检测序列的三个脉冲是固定的。这显著降低了核自旋扩散对电子自旋相弛豫的影响，从而使得能够实现测量更长距离所需的更长偶极演化时间。以浓度小于50 μM的自旋标记T4溶菌酶为例，我们表明，在质子化溶液中，演化时间增加了1.8倍，在氘代溶液中增加了1.4倍，分别为8和12 μs，并有可能进一步增加。这使得能够显著增加可测量的距离、改进的距离分辨率或两者。
We describe significantly improved long-distance measurements in biomolecules by use of the new multipulse double electron–electron spin resonance (DEER) illustrated with the example of a five-pulse DEER sequence. In this sequence, an extra pulse at the pump frequency is used compared with standard four-pulse DEER. The position of the extra pulse is fixed relative to the three pulses of the detection sequence. This significantly reduces the effect of nuclear spin-diffusion on the electron-spin phase relaxation, thereby enabling longer dipolar evolution times that are required to measure longer distances. Using spin-labeled T4 lysozyme at a concentration less than 50 μM, as an example, we show that the evolution time increases by a factor of 1.8 in protonated solution and 1.4 in deuterated solution to 8 and 12 μs, respectively, with the potential to increase them further. This enables a significant increase in the measurable distances, improved distance resolution, or both.
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