個体NMR法を用いた立体構造解析法の開発

开发利用固体NMR法的三维结构解析方法

• 批准号: 13024247
• 负责人: 竹腰 清乃理
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13024247/
• 关键词: 固体NMR; 立体構造決定; 生体分子; 粉末試料; 構造決定; magic angle spinning; N^<14>NMR

本研究では,我々がこれまでに開発したさまざまな固体NMR法を用いた実践的な分子の3次元構造(立体配座)決定法を確立する.平成14年度は,まず,分子運動の影響を除くための低温測定システムを導入し,性能の検討を行った.それと平行して,構造が決定されているテスト試料として,炭素と窒素を全て炭素13と窒素15でそれぞれ置換したN-アセチル-L-プロリルグリシル-L-フェニルアラニンを固相法を用いて合成した.この試料に対しDARR法を用いた遠隔炭素間距離の一括測定の検討を行い,実験的なパラメーターの最適化を行っている.また,原子間距離を用いて分子の立体構造を決定するためのプログラムとしてX-PlorというYale大学で開発されたプログラムを導入し,N-アセチル-L-プロリルグリシル-L-フェニルアラニンで現在得られている多数の炭素間距離による構造決定を行い,本手法で簡便にある程度の精度で3次元構造を得ることが出来ることを示すことができた.現在,このようにNMRで炭素間距離を測定することで得られた構造と,X線回折法で得られている構造との比較を行い,本手法の精度や問題点などの評価を行っている.同時に,構造が決定されていない神経伝達物質の一種であるエレドイシンのC端側6残基(K-F-I-G-L-M)の構造決定を行うために,炭素,窒素をそれぞれ炭素13,窒素15で全て置換したエレドイシンを合成し,炭素13や窒素15の固体NMR信号の帰属など構造決定のための予備的な実験を行った.

This study で は, I 々 が こ れ ま で に open 発 し た さ ま ざ ま な を solid NMR method with い た be practice な molecular の three yuan structure (stereo match) を decision method to establish す る. 14 year は pp.47-53, ま ず, molecular motion の influence を except く た め の low temperature measurement シ ス テ ム を import し, performance の 検 line for を っ た. そ れ と parallel し て, tectonic が decided さ れ て い る テ ス ト sample と し て, carbon と smothering element を て all carbon 13 と smothering, 15 で そ れ ぞ れ replacement し た N - ア セ チ ル - L - プ ロ リ ル グ リ シ ル - L - フ ェ ニ ル ア ラ ニ ン を を solid-phase method with い て synthetic し た. こ の sample に し seaborne を DARR method with い た far the distance between the carbon の the enclosed measuring の 検 for line を い, be the 験 な パ ラ メ ー タ ー の line optimization を っ て い る. ま た, the distance between the atoms を with い て molecular の three-dimensional structure を decided す る た め の プ ロ グ ラ ム と し て X-ray Plor と い で う Yale university open 発 さ れ た プ ロ グ ラ ム を import し, N - ア セ チ ル - L - プ ロ リ ル グ リ シ ル - L - フ ェ ニ ル ア ラ ニ ン で now have ら れ て い る most の the distance between the carbon に よ る tectonic line を い decision, this technique easy で に あ る degree の precision で を 3 dimensional structure have る こ と が out る こ と を shown す こ と が で き た. Now, こ の よ う に NMR で determination of the distance between the carbon を す る こ と で have ら れ た と structure, X-ray back twists で must ら れ て い る tectonic と の is を い, this technique や の precision problem point な ど の review 価 を line っ て い る. に at the same time, the tectonic が decided さ れ て い な い god 経 伝 of material の a で あ る エ レ ド イ シ ン の C end side 6 residues (K - F - I - G - L - M) の tectonic line decision を う た め に, carbon, smothering element を そ れ ぞ れ carbon 13, smothering, 15 で total て replacement し た エ レ ド イ シ ン し を synthesis, carbon 13 や smothering 15 の の solid NMR signal The 帰 belongs to the な <s:1> structure, which determines the な experiment を rows provided by the ため ため った.

项目成果

K.Takeda: "Dynamic nuclear polarization by photoexcited-triplet electron spins in polycrystalline samples"Chem. Phys. Lett.. 345(1-2). 166-170 (2001)

K.Takeda：“多晶样品中光激发三重态电子自旋的动态核极化”Chem。

T.Miyoshi: "Effects of Xe Gas on Segmental Motion in a Polymer Blend As Studied by ^<13>C and ^<129>Xe High-Pressure MAS NMR"Macromolecules. 35(1). 151-154 (2002)

T.Miyoshi：“通过 13 C 和 129 Xe 高压 MAS NMR 研究 Xe 气体对聚合物共混物中链段运动的影响”大分子。

K.Takegoshi: "^<13>C-^1H dipolar-driven ^<13>C-^<13>C recoupling without ^<13>C rf irradiation in nuclear magnetic resonance of rotating solids"J.Chem.Phys.. 118(5). 2325-2341 (2003)

K.Takegoshi：“旋转固体核磁共振中^<13>C-^1H偶极驱动的^<13>C-^<13>C重耦合，无需^<13>C射频辐射”J.Chem.Phys。

A.Asano: "Free Volume Study of Amorphous Polymers Detected by Solid State ^<13>C NMR Linewidth Experiments"J. Chem. Phys.. 115(18). 8665-8669 (2001)

A.Asano：“通过固态13 C NMR线宽实验检测的无定形聚合物的自由体积研究”J。

K.Takegoshi: "^<13>C nuclear Overhauser polarization nuclear magnetic resonance in rotating solids : Replacement of cross polarization in uniformly ^<13>C labeled molecules with methyl groups"J. Chem. Phys.. 117(4). 1700-1707 (2002)

K.Takegoshi：“旋转固体中^ 13 C核奥豪瑟极化核磁共振：用甲基取代均匀^ 13 C标记分子中的交叉极化”J。