生物分子NMR中来自易交换质子的异核转移：交叉极化再探
化学物理
2021-11-10 v1 生物物理
摘要
基于INEPT和HMQC的脉冲序列被广泛用于异核间的极化转移，尤其在生物分子光谱中：它们易于搭建且功率沉积低。然而，这类短脉冲极化转移方案受快速溶剂化学交换挑战。改善异核转移的替代方案是J驱动交叉极化(J-CP)，其在Hartmann-Hahn条件下通过自旋锁定耦合自旋来转移极化。J-CP对化学交换及其他类T2弛豫效应具有一定免疫性，本文通过Liouville空间数值与解析推导深入考察了描述转移效率的该行为。尽管优于基于INEPT的转移，快速交换也可能减慢这些J-CP转移，损害其效率。因此，本研究探索在快速溶剂化学交换下利用重复投影操作改善1H->15N与1H->15N->13C J-CP转移的潜力。研究发现，相较于延长CP，重复J-CP对1H->15N转移益处甚微，而保持水与易交换质子均有效自旋锁定的多次接触可在化学交换存在时改善1H->15N->13C转移。由此产生的环形串联交叉极化(L-CCP)依靠13C更长的寿命补偿单次J-CP损失，导致一种可为15N以及羰基与α-13C提供高极化的算法冷却。这可便利某些实验，如涉及易交换质子的内在无序蛋白三共振实验所展示。
引用
@article{arxiv.2109.01079,
title = {Heteronuclear transfers from labile protons in biomolecular NMR: Cross Polarization, revisited},
author = {Mihajlo Novakovic and Sundaresan Jayanthi and Adonis Lupulescu and Maria Grazia Concilio and Jihyun Kim and David Columbus and Ilya Kuprov and Lucio Frydman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.01079},
year = {2021}
}