In dieser Arbeit wurde eine Geometrieuntersuchung am FABP-Molekülmodel durchgeführt. Um 3J-Kopplungsinformation für die Diederwinkelanalyse zu bestimmen, wurden J-modulierte [15N,1H]-COSY-Experimente durchgeführt.
Mit Hilfe numerischer Anpassungsroutinen wurden die Signalintensitäten quantitativ ausgewertet, um sehr genaue 3J-Kopplungskonstanten zu erhalten. Diese Kopplungskonstanten wurden in Kraftfeldrechnungen als experimentelle Randbedingungen für die phi-Diederwinkel des Proteinrückgrates berücksichtigt. Dadurch ist eine Aussage über die Winkelverteilung und über die zeitlich gemittelten Kopplungse#ekte im Proteinmodell möglich. Die aus der Molekulardynamiksimulation bestimmten 3J-Kopplungskonstanten wurden mit den experimentellen verglichen. Die Analyse ergab, daß die den ß-Faltblättern zugewandten Ränder der alphaII-Helixbereiche sowie zwei der zehn ß-Faltblattbereiche sehr exible Teilabschnitte aufweisen. Diese Arbeit konnte somit die Überlegungen stützen, die vor allem den exiblen Teilabschnitt zwischen der alpha-II-Helix und dem ß-Faltblattbereich für die Funktion des Proteins verantwortlich machen.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung und Problemstellung
- Das Fettsäurebindungsprotein (FABP)
- Struktur des FABP
- Methoden
- 3J-Kopplungen als Strukturparameter
- Bestimmung von ³J-Kopplungskonstanten
- Pulssequenz und Spektren
- J-Kopplungskonstanten in MD-Simulationen
- Experimenteller Teil
- NMR-Spektroskopie.
- Auswertung der Spektren
- Molekulardynamiksimulation.
- Ergebnisse
- J-modulierte [15N, ¹H]-COSY-Spektren
- 3JHNH-Kopplungskonstanten
- Diederwinkelanalyse
- Diskussion und Ausblick
- Zusammenfassung
- Literatur
- Chemische Verschiebungen
- Programme
- Pulsprogramm und Aquisitionsparameter
- prepare.m
- volumes.m
- table.m
- kopplung.m
- ellipse.m
- fct_hnha.m
- zoom2d.m
- cont2d.m
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Diplomarbeit zielt auf die Untersuchung des Fettsäurebindungsproteins (FABP) mithilfe der NMR-Spektroskopie ab. Die Arbeit untersucht die strukturellen Eigenschaften des FABP durch die Analyse von J-Kopplungskonstanten, die aus NMR-Spektren gewonnen werden.
- Struktur des FABP
- Analyse von J-Kopplungskonstanten
- NMR-Spektroskopie und Molekulardynamiksimulation
- Diederwinkelanalyse
- Struktur-Funktionsbeziehung im FABP
Zusammenfassung der Kapitel
Die Arbeit beginnt mit einer Einleitung, die das Fettsäurebindungsprotein (FABP) und seine Bedeutung in biologischen Prozessen beschreibt. Anschließend werden die Methoden der NMR-Spektroskopie und der Molekulardynamiksimulation vorgestellt, die zur Analyse der Struktur des FABP eingesetzt werden. Der experimentelle Teil der Arbeit beschreibt die Durchführung der NMR-Messungen und die Auswertung der erhaltenen Spektren. Im Kapitel "Ergebnisse" werden die Ergebnisse der J-Kopplungsanalyse und die daraus abgeleiteten Diederwinkel präsentiert. Abschließend werden die Ergebnisse diskutiert und die Bedeutung der gewonnenen Erkenntnisse für das Verständnis der Struktur und Funktion des FABP erläutert.
Schlüsselwörter
Fettsäurebindungsprotein, NMR-Spektroskopie, J-Kopplung, Diederwinkelanalyse, Molekulardynamiksimulation, Struktur-Funktionsbeziehung, Proteinstruktur, Biophysik.
- Quote paper
- Thorsten Brandau (Author), 2000, J-Kopplungs-gestützte Diederwinkelanalyse im Fettsäurebindungsprotein, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/228
