1 cu-zn sod sometida a diferentes concentraciones de sds. 1 h rmn, en a sin sds y en b con 5% de...

29
1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos y de amida (6.5 - 9 ppm), y de protones de carbono alfa y metínicos (< 5.8 ppm). Int. J. Biol Macromol (2001) 29; 99-105 Desnaturalización de proteína

Upload: vinicio-carlos

Post on 22-Jan-2016

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

1

Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos y de amida (6.5 - 9 ppm), y de protones de carbono alfa y metínicos (< 5.8 ppm). Int. J. Biol Macromol (2001) 29; 99-105

Desnaturalización de proteína

Page 2: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

2

1H RMN de insulina. Región de los protones de residuos aromáticos con diferentes concentraciones de ion cinc agregado. Los números indican las veces en exceso que se encuentra el Zn2+.

Unión de ligando a proteína

Page 3: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

3

Zhuang, Z, et al (2002) Biochemistry, 41, 11152-11160

NMR de 4-Hidroxibenzoil-CoA tioesterasa

Unión de ligando a proteína

Page 4: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

4

1H RMN de la proteína nucleocápside HIV-1 (Bombarda, E. et al (2001) J Mol Biol 310, 659). Los diferentes puntos representan los protones del C de la Cys36 (▲), Cys39 (● y ♦) y Cys49 (■)

Propiedades de aminoácidos en proteínas

Page 5: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

5

H2PO4- HPO4

2- + H+

pKa = 6.8

Determinación de pH intracelular

Page 6: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

6

buffer

Metabolismo de glucosa en E. coli

FDP = fructosa 1,6-bisfosfatoL = lactatoA = acetatoE = etanolS = succinatoB = buffer

Glucosa 13C-1 50 mM a t = 0

Page 7: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

7

Cinética enzimática en mitocondrias intactas

fosfato inorgánico (1), fosfocreatina (2), fosfatos , y (3-5) del ATP y fosfatos y del ADP (6-7).

Creatina + ATP creatina fosfocinasa fosfocreatina + ADP Creatina + ADP creatina fosfocinasa fosfocreatina + AMP

Page 8: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

8PNAS, 92: 4748

Calbindina

Page 9: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

9

Obtención de estructuras de proteínas por RMN

Requisitos

[Proteína] ~ 1 mM0.5 mLestable por al menos 24 h a temperatura ambientemonoméricac < 10 ns

secuencia de aminoácidosMasa molecular... a confirmar

Page 10: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

10

Distribución de pesos moleculares de

proteínas resueltas hasta 1997

Page 11: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

11

20 40 1400

200

400

600

800

1000

1200

1400N

úm

. de

est

ruct

ura

s

Masa molecular (kDa)

152 kDa a abril de 2010PDB ID: 2P80

Distribución de pesos moleculares de proteínas resueltas hasta 2010

Page 12: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

12

Ribonucleasa

a 40 mHz

JACS (1957) 79:3289

El inicio de la historia

Page 13: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

13

Ribonucleasa

a 56.4 mHz

JBC (1962) 237:1807

Page 14: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

14

Ribonucleasa

a 60 mHz

Science (1967) 157:257

Page 15: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

15

Espectros de 1H RMN de:

nucleasa de estafilococo (156 aminoácidos)

Inhibidor pancreático básico de tripsina (58 aminoácidos)

Magainina 2 (23 aminoácidos)

Page 16: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

16

Lisozima

Page 17: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

17

Page 18: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

18

Asignación de resonancias para grupos laterales

Page 19: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

19

Magainina 2 con asignación de señales para una valina

Page 20: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

20

Acoplamiento entre protones de amida y protones de C

Page 21: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

21

Ec. de Karplus J() = Acos2() - Bcos() + C

3JH,HN() = 6.4cos2(-60º) - 1.4cos(-60º) + 1.9

C

C

N

C

C

N

C

R H

O

O

H

HR

HR

H

hélice ( = -57º), 3JH,HN = 3.9 Hz hélice 310 ( = -60º), 3JH,HN = 4.2 Hz hoja antiparalela ( = -139º), 3JH,HN = 8.9 Hz hoja paralela ( = -119º), 3JH,HN = 9.7 Hz

i i + 1

φ

Medida de acoplamientos y estructura secundaria

Page 22: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

22

Los núcleos intercambian constantemente su magnetización a velocidades que dependen de la sexta potencia de su distancia. Si se miden las velocidades del intercambio de magnetización se obtiene un conjunto de distancias internucleares. Este intercambio de magnetización se conoce como efecto nuclear Overhauser (NOE).

Efecto nuclear Overhauser

Page 23: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

23

Correlación a través del espacio

Page 24: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

24

Correlación a través del espacio

Page 25: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

25

NOESYregión NN

Hélice entre los residuos

89 y 101

Page 26: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

26

Contactos lejanos y estructura terciaria

sin asignación de secuencia

con asignación de secuencia

Page 27: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

27

El resultado…

Lisozima (1E8L)

Page 28: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

28

Los resultados…

Lisozima (1E8L)

Page 29: 1 Cu-Zn SOD sometida a diferentes concentraciones de SDS. 1 H RMN, en a sin SDS y en b con 5% de SDS. Los espectros muestran las regiones de protones aromáticos

29

Bibliografía