摘要:
色氨酸(Trp)残基经常出现在蛋白质的疏水核心部位,因此其侧链构象,尤其是笨重的吲哚环的精确位置,对于通过 NMR 确定结构至关重要。然而,在分析[U-13C,15N]-蛋白质时,环信号的观察和分配往往受到过度重叠和紧密自旋耦合的影响。使用立体阵列同位素标记(SAIL)蛋白质大大缓解了这些困难,这种蛋白质由同位素标记的氨基酸组成,经过优化,可完全通过 13C-13C 和 13C-1H 自旋耦合网络进行明确的侧链 NMR 分配(Kainosho 等人,发表于《自然》440:52-57, 2006 年)。在本文中,我们提出了另一种 SAIL-Trp 类型,即[ζ2,ζ3-2H2; δ1,ε3,η2-13C3; ε1-15N]-吲哚环([12C γ, 12 Cε2] SAIL-Trp),它提供了一种更稳健的方法,通过残基内 NOE 将 1Hβ、1Hα 和 1HN 与 1Hδ1 和 1Hε3 相关联。因此,1Hδ1/13Cδ1 和 1Hε3/13Cε3 信号的分配可以转移到 1Hε1/15Nε1 和 1Hη2/13Cη2 信号上,这与前一种 SAIL-Trp 相同,后者在环的 Cγ 上多了一个 13C。通过利用其中一个手性 β-亚甲基质子(在本实验中为 1Hβ2)的立体特异性氘化,我们可以确定 Trp 残基的侧链构象,包括 χ2 角,这对 Trp 残基尤为重要,因为它们可以采用三种优选构象。我们证明了[12Cγ,12Cε2] SAIL-Trp对小鼠 c-Myb 蛋白(Myb-R2R3)12 kDa DNA 结合结构域的有用性,该结构域含有六个 Trp 残基。