Nichtlineare Femtosekunden-Infrarot-Spektroskopie zur schnellen strukturellen Gleichgewichtsdynamik kleiner Modellpeptide

用于小模型肽快速平衡结构动力学的非线性飞秒红外光谱

• 批准号: 5206620
• 负责人: Professor Dr. Peter Hamm
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Physikalische Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1998-12-31 至 2001-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5206620?language=en
• 关键词: Nichtlineare; Femtosekunden; Infrarot; Spektroskopie; zur

Im Rahmen des beantragten Projektes sollen strukturelle Gleichgewichtsfluktuationen kleiner a-Helices über einen Zeitbereich von einigen Pikosekunden untersucht werden. Dies soll unterhalb und innerhalb des Schmelzbereichs des Peptids geschehen. Diese Arbeiten sollen einen quantitativen Vergleich zwischen experimentell zugänglichen und aus Molekulardynamiksimulationen berechenbaren dynamischen Observablen ermöglichen. Dadurch soll eine direkte experimentelle Überprüfung solcher Simulationen, auf die sich das heutige Wissen über Proteindynamik fast ausschließlich stützt, ermöglicht werden. Der experimentelle Ansatz basiert auf nichtlinearer zweidimensionaler IR-Spektroskopie an der Amid I-Bande des Peptid-Rückgrates, die ähnlich der 2D-NMR Spektroskopie (COSY) Aussagen über die Stärke der Kopplung zwischen einzelnen Peptidgruppen und deren gegenseitige geometrische Lage zuläßt. Das Potential dieser Spektroskopie liegt in der verglichen zu den etablierten Methoden (NMR, Röntgenstrukturanalyse) extrem hohen Zeitauflösung (1 ps). Nichtlineare 2D-IR-Spektroskopie wurde vom Antragsteller kürzlich erstmals demonstriert und soll um eine weitere Dimension erweitert werden (3D-Spektroskopie), so daß neben statischer Strukturinformation auch dynamische Information zu den thermischen Gleichgewichtsfluktuationen des Peptids gewonnen werden kann.

在一个小的Pikosekunden韦尔登上的螺旋上的小的结构的Gleichgewichtsfluktuationen beantragten Projektes sollen。这两种肽都是由氨基酸组成的。这一工作需要一个定量的实验和分子动力学模拟。Dadesol soll eine direkte experimentelle Überprüfung solcher Simulationen，auf die sich das heutige Wissen über Proteindynamik fast ausschließlich stützt，ermöglicht韦尔登.实验基于两维非线性IR光谱和肽-Rückgrates I带之间，使用2D-NMR光谱（COSY）测定两种肽组的Kopplung峰和相应的几何拉格峰。该电位的频谱分析取决于确定方法（NMR，Röntgenstrukturanalyse）的极限值（1 ps）。非线性二维红外光谱仪（3D-IR）是由分析仪（Antragsteller）首先进行演示，然后确定三维光谱仪（3D-Spektroskopie）的尺寸，这样就可以获得静态结构信息或动态信息，从而获得肽类化合物的热弹性流动。