NMR de circuito integrado Tornando-se do campo alto para a caracterização de alvos complexos

Published on January 10, 2017 at 5:04 AM · No Comments
Dr. Guido PintacudaTHOUGHT LEADERS SERIES...insight from the world’s leading experts

a espectroscopia NMR de circuito integrado é uma técnica usada por cientistas para fornecer a informação valiosa na análise de materiais contínuos. Fornece introspecções originais e específicas na estrutura, na dinâmica, e na reactividade de todos os tipos dos materiais.

No Instituto de Ciências Analíticas em Lyon, França, um grupo de cientistas está trabalhando em maneiras de fazer a NMR de circuito integrado uma ferramenta rotineira que os pesquisadores possam usar para caracterizar uma vasta gama de sistemas importantes na pesquisa da biologia e da química. NMR De circuito integrado pode ser aplicado a uma grande escala os alvos de quimicamente e biològica relevantes que não podem ser estudados usando outras técnicas.

NMR De Circuito Integrado do Campo Ultra-Alto para Moléculas Biológicas Complexas de AZoNetwork em Vimeo.

Em uma entrevista com a Notícia Médica, o Dr. Guido Pintacuda do líder do grupo, destacou alguns dos métodos que a equipe se está tornando para trazer alvos biomoleculares novos e cada vez mais complexos dentro do alcance de NMR de circuito integrado.

Na maioria da revelação e da pesquisa farmacêuticas, a introspecção estrutural em amostras é fornecida pelo cristalografia do Raio X. Desde Que as amostras que não podem ser cristalizadas não podem tirar proveito desta introspecção, Pintacuda e a equipe estão desenvolvendo NMR de circuito integrado que pode ser aplicado pelo contrário, a fim tentar e trazer classes novas de moléculas na revelação farmacêutica.

Os Exemplos dos alvos que a equipe está interessada incluem dentro os conjuntos da proteína, os complexos do ácido nucleico e, mais recentemente, as proteínas da membrana. As proteínas da Membrana, que são as guardas-cancela da pilha e essenciais à função da pilha, são extremamente difíceis de caracterizar por toda a outra técnica; são difíceis de cristalizar-se e frequentemente muito difícil solubilize sem distorções.

Espectroscopia NMR Bruker

“Conseqüentemente, a revelação de uma técnica NMR de circuito integrado apropriada é crucial a estudar estas amostras correctamente a nível atômico, no ambiente nativo,” disse Pintacuda.

Pintacuda está particularmente interessado nas amostras que contêm os íons paramagnéticos do metal, que são cruciais a catalisar reacções importantes no mundo biológico e químico. A estrutura eletrônica de um íon do metal é conectada intimately à actividade e à reactividade, explicou, e usando NMR, os parâmetros biofísicos da chave podem directamente ser alcançados que não são acessíveis mesmo quando uma molécula pode ser cristalizada.

No laboratório, o grupo tem usado NMR de circuito integrado no campo magnético o mais alto actualmente disponível, que Pintacuda explicado é vital porque a sensibilidade e a definição são relacionadas firmemente ao tamanho de campo magnético. Trabalhando neste campo magnético alto, a equipe pôde empurrar realmente o limite de sua aproximação, abordando umas carcaças mais complexas e maiores do que é possível em um campo mais baixo.

Bruker NMR

Pintacuda acredita que a disponibilidade de uns campo magnèticos mais altos fará a NMR de circuito integrado uma técnica rotineira da caracterização para umas classes mais largas de moléculas, do grande peso molecular ou disponível em quantidades muito limitadas.

O Que pode olhar como uma mudança incremental no campo magnético tem um impacto tremendo em termos da complexidade das amostras que podem ser analisadas e trariam grandes classes de moléculas tais como as proteínas maiores da membrana, que são agora inacessíveis a toda a outra técnica, no âmbito de NMR de circuito integrado.”

Dr. Guido Pintacuda, Instituto de Ciências Analíticas, Lyon, França.

Trabalhando junto com outro no campo, os pesquisadores abriram caminho uma aproximação baseada no mágica-ângulo muito rápido que gira e os rotores muito pequenos que permite a rotação rápida de uma amostra, para benefícios inauditos na definição e na sensibilidade. Isto igualmente será útil em expandir o tamanho das proteínas da membrana que podem ser analisadas por NMR de circuito integrado.

As proteínas da Membrana esclarecem ao redor 20 a 30% de todas as proteínas existentes e 50% de alvos actuais da droga. Contudo, compo menos de 1% das proteínas caracterizadas no Banco De Dados De Proteína, uma coleção das estruturas da proteína conhecidas até agora aproximadamente hoje. Conseqüentemente, o potencial para a caracterização estrutural e dinâmica destes alvos importantes por NMR de circuito integrado, é imenso.

Microscópio de Bruker

“A prova de conceito para estas moléculas mostra que que NMR de circuito integrado, um aumento no campo magnético e possivelmente em velocidades de giro do mágica-ângulo com pontas de prova mais rápidas, farão uma grande maioria destas amostras acessíveis em um formulário inteiramente protonated” disse Pintacuda.

Isto em si mesmo já seria revolucionário, mas há umas classes mais adicionais de moléculas que se encontram parte externa mesmo o espaço destas revelações as mais atrasadas e estas demasiado podem bem eventualmente se tornar acessíveis quando a próxima geração de ímãs se torna disponível: “Conduzirão então a próxima geração de ímãs, mesmo de uns campo magnèticos mais altos.”

Comentando na história de NMR, Pintacuda indica como, desde o começo, houve sempre uma colaboração com outras técnicas, com NMR fornecendo a informação específica e complementar.

Pensa que este deve continuar a ser o caso no futuro: “Nós vemos frequentemente que nossa técnica pode igualmente construir uma ponte sobre áreas de ciência diferentes, e que muito a mesmos técnica, aproximação, equipamento e experiência não são específicos à pesquisa biomolecular mas pode ser aplicado a outros problemas na ciência e na química de materiais.”

Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Русский | Svenska | Polski