AbstractIn homonuklearen 1H NMR ‐Spektren wie dem [1H,1H]‐NOESY‐Spektrum (Nuclear Overhauser Enhancement Spectroscopy), einem historischen Eckpfeiler der biomolekularen NMR‐Strukturbiologie, treten innerhalb eines Quadrats von etwa 100 ppm2 hunderte bis tausende von Kreuzpeaks auf, was zu einer starken Signalüberlappung führt. Die spektrale Auflösung ist daher ein limitierender Faktor für die eindeutige Zuordnung der chemischen Verschiebung und die Interpretation der Daten für die Dynamik und Strukturaufklärung. Die Aufnahme der Spektren bei höheren Magnetfeldern, z. B. bei einer 1.2 GHz 1H‐Frequenz, hilft, die spektrale Überlagerung zu verringern, da die Auflösung proportional zur Magnetfeldstärke skaliert. Hier zeigen wir, dass die Linienbreiten von Kreuzpeaks in [1H,1H]‐NOESY‐ und [1H,1H]‐TOCSY‐Spektren durch Super‐Resolution Spektroskopie in jeder Dimension um einen Faktor 2 bis 3 weiter reduziert werden können. In der indirekten Dimension wird eine zusammengesetzte, exponentiell‐kosinus‐gewichtete Anzahl von Scans entlang der Zeitinkremente gemessen und durch eine Windowfunction digital geglättet, während in der direkten Dimension ein Produkt aus Exponential‐ und Kosinusfunktion alsApodisierungsfunktion angewendet wird. Darüber hinaus wird eine Zeitersparnis bei der Messung durch Reduced‐Acquired Super‐ Resolution (RASR) eingeführt. Die Anwendung auf das 20 kDa Protein KRAS zeigt, dass hochaufgelöste NMR‐Spektren, die sich für eine automatisierte Analyse eignen, in weniger als 3 Stunden aufgenommen werden können. Die Methode eröffnet einen Weg zur automatisierten Zuordnung chemischer Verschiebungen, Dynamik und Strukturbestimmung von unmarkierten kleinen und mittelgroßen Proteinen innerhalb von 24 Stunden.
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