测定核间距的不对称2D NOESY方法Ⅲ.从不对称2D NOESY重叠峰强度求取完整混合系数矩阵

建立了包括重叠峰在内的不对称2D NOESY峰强度来求取完整混合系数矩阵的方法。并应用数值模拟方法验证了其正确性。该方法充分利用了不对称2D NOESY重叠峰强度来求解完整混合系数矩阵,这对大分子体系中核间距的准确计算是有价值的。     

测定核间距的不对称2D NOESY方法——1.从不对称2D NOESY峰强度求取完整的混合系数矩阵

本文提出不对称2D NOESY实验方法来测定完整的2D NOESY混合系数矩阵。理论研究表明,不对称2D NOESY实验信澡比要比传统2D NOESY的高,不对称2D NOESY峰强度矩阵是非对称的,因此可以只用不对称2D NOESY的非对角峰强度来求得完整的2D NOESY混合系数矩阵,避免测量大分子等复杂自旋系统的严重重叠的对角峰强度所引起的困难,而这是传统2D NOESY实验方法所无法作到的。本文最后应用数值模拟方法对理论研究结果进行了计算验证。     

测定核间距的不对称2D NOESY方法——1.从不对称2D NOESY峰强度求取完整的混合系数矩阵

本文提出不对称2D NOESY实验方法来测定完整的2D NOESY混合系数矩阵。理论研究表明,不对称2D NOESY实验信澡比要比传统2D NOESY的高,不对称2D NOESY峰强度矩阵是非对称的,因此可以只用不对称2D NOESY的非对角峰强度来求得完整的2D NOESY混合系数矩阵,避免测量大分子等复杂自旋系统的严重重叠的对角峰强度所引起的困难,而这是传统2D NOESY实验方法所无法作到的。本文最后应用数值模拟方法对理论研究结果进行了计算验证。     

有部分峰重叠时NOESY谱的全弛豫矩阵分析

采取用理论计算的NOESY峰强度代替NOESY谱中重叠的对角峰或交叉峰强度,用理论计算值和实验数据相结合的方法解决峰强度矩阵的完整化问题,用全弛豫矩阵分析法定量分析了谱中有部分峰重叠的天然有机化合物冬凌草乙素的相敏NOESY谱,计算出冬凌草乙素分子中各质子间的交叉弛豫速率,根据1/r_ij⁶∝σ_ij计算出相应的质子间距离,结果表明:用全弛豫矩阵分析法计算出的质子间距与分子力学计算得到的质子间距离完全一致。该方法能够用于谱中有部分峰重叠的天然有机化合物的NOESY谱的定量处理,可以为核磁共振方法确定分子在溶液中的三维空间结构提供可靠的结构参数     

测定核间距的不对称2DNOESY方法Ⅲ．从不对称2DNOESY重叠峰强度求取完整混合系数矩阵

建立了包括重叠峰在内的不对称２ＤＮＯＥＳＹ峰强度来求取完整混合系数矩阵的方法。并应用数值模拟方法验证了其正确性。该方法充分利用了不对称２ＤＮＯＥＳＹ重叠峰强度来求解完整混合系数矩阵，这对大分子体系中核间距的准确计算是有价值的。     

季铵盐型双子表面活性剂16-4-16聚集状态的NMR研究

核磁共振弛豫，自扩散以及2D NOESY谱研究结果表明：双子表面活性剂16-4-16溶液在形成胶束的过程中，联结基团及其邻近的碳氢链质子形成胶束的壳层，而距离离子头较远的疏水质子位于胶束的内部. 与对应的单链的表面活性剂CTAB相比，其分子运动更受限制. 2D NOESY谱显示联接基团及临近的碳氢链的质子间有较强的交叉峰，表明形成胶束时，分子在联结基团附近堆积的较为紧密. 由2D NOESY谱计算得到的质子间距与HYPERCHEM模拟值有偏差，表明这些强交叉峰是分子间相互作用的结果，并且对应质子对在双子表面活性剂16-4-16分子中位于邻近的区域. 因此我们推测，双子表面活性剂16-4-16分子在球形胶束中形成特殊的排列方式.     

天然有机化合物NOESY谱的全弛豫矩阵分析

本文用定量处理2D NOE实验数据最精确的方法-全弛豫矩阵分析法定量分析了天然有机化合物显脉香茶菜素的相敏NOESY谱,计算出显脉香茶菜素分子中各质子间的交叉弛豫速率,根据1/r_tf⁶∝σ_tf计算出相应的质子间距离,结果表明:用全弛豫矩阵分析法计算出的质子间距与分子力学计算以及用单晶X-射线衍射法测得的质子间距离基本一致,为用核磁共振方法确定分子在溶液中的三维空间结构提供了可靠的结构参数。     

蛋白质溶液构象的核磁共振计算方法研究

建立由2D NOESY诺峰强度计算蛋白质溶液构象的实用方法,先用完整弛豫矩阵分析方法程序计算H-H原子间距约束,然后用距离几何算法程序计算出三锥空间结构,再用有约束的分子动力学算法程序结合能量优化程序精化结构,并模拟出该结构的NOESY诺峰强度与实验NOESY谱峰强度对比,经多次迭代计算与精化得到合理稳定的蛋白质构象。用BPTI前30肽晶体结构进行模拟测试,表明本方法是成功可行的。     

中等规模多肽分子的2DNOESY实验问题

由于中等规模多肽在水溶液中运动的特殊性(ω₀τ_c≈1),2DNOESY谱上往往得不到相关讯息(采用合理的混合时间),而降低温度的余地也很小·本工作将少量氘代甲醇加到水溶液中,并将实验温度降到零下,实验取得成功。例如从一个九肽和一个十一肽的NOESY实验得到了很多残基内和残基间的NOESY相关讯息,足以作出归属并进一步计算质子间距离.     

大分子中磁偶极弛豫的分离

提出采用仅与偶极弛豫有关的¹³C核同¹H核之间的核交叉弛豫速率来考察分子内部运动状况。给出了实际用于考察分子运动状况的关系式,从理论上阐明了本文方法比传统上直接采用常规测定的¹³C核纵向弛豫时间T₁、演向弛豫时间T₂及NOE增强因子η来研究分子运动状况的方法要合理。建立了既适用于小分子又适用于大分子自旋系统¹³C核总自旋弛豫中偶极弛豫分离的公式.     

NOESY around the critical point ωτc = 1.12. Precise determination of proton-proton distances and reorientation correlation times with two-field NOESY

When nuclear Overhauser enhancement spectroscopy (NOESY) experiments are performed around the critical point ωτ_c = 1.12, internuclear cross-relaxation rates are dependent on the resonance frequency ω, where τ_c is the reorientation time of the distance vector between two magnetic dipoles. Therefore, the correlation times and, consequently, the internuclear distances can be determined precisely by measuring the cross-relaxation rates under two magnetic fields. An application with a cyclic pentapeptide is given as an example, demonstrating the use of the two-field NOESY method in molecular structure studies. NOESY experiments with mixing times beyond 500 ms are discussed.     

2D NMR与分子力学计算研究带RF长链麦芽糖的溶液构象

本文研究带R_F长链的麦芽糖在DMSO中的溶液构象。从一系列NOESY谱算得8对H-H之间的距离。分子力学计算中,根据能量最低原则,算得φ_OC1'OC4角为89.4°,中φ_OC6C5O(及φ_OC6'C5'O角)角为-177.2°时的构象最为稳定,从这一稳定构象读得的相应8对H-H间的距离与NOESY的结果符合。     

二维核磁共振波谱学-研究分子结构和动态的有力工具

今天的化学研究如果没有核磁共振是很难设想的。核磁共振对于探查溶液中的分子结构,研究固体材料以及分子动态已证明具有极丰富的信息来源。为了应付如此大量的信息,向二维谱扩展就成为很自然了。自从十二年前开始以来,二维谱已对下列几方面作出了贡献:用二维相关谱为解释偶合网络提供了许多有力的技术;用二维交叉弛豫谱测量核间距离;用二维交换谱研究化学交换网络。这些新的技术在化学及生物学中大分子的分析时往往难以理解。