通过 $^2$H NMR 研究枯草芽孢杆菌孢子核心水的流动性
生物大分子
2013-11-08 v5 生物物理
摘要
处于代谢休眠状态的细菌孢子可以在极端环境条件下在没有营养的情况下存活很长时间。孢子休眠的分子基础尚不清楚，但孢子内水的分布和物理状态被认为起着重要作用。针对包含 DNA 和大多数酶的孢子核心区域，已提出两种情景。在凝胶情景中，核心是一个被流动水渗透的结构化大分子框架。在玻璃态情景中，包括水在内的整个核心是无定形固体，被抑制的分子扩散解释了孢子的休眠和热稳定性。在此，我们利用 H 磁弛豫色散技术，在存在和不存在核心 Mn 离子的情况下，选择性地监测枯草芽孢杆菌孢子核心中的水流动性。我们还报告并分析了这些孢子的固态 H NMR 谱。我们的 NMR 数据明确支持凝胶情景，即核心水具有高度流动性（平均旋转相关时间约为 25 ps）。此外，我们发现核心中大量的锰几乎是无水的，其六重水配位的最大值平均仅为 1.7%。
引用
@article{arxiv.1309.5033,
title = {Mobility of core water in Bacillus subtilis spores by $^2$H NMR},
author = {Shuji Kaieda and Barbara Setlow and Peter Setlow and Bertil Halle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.5033},
year = {2013}
}
备注
11 pages, 5 figures