PPT《TOCSY》

TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 全相关谱TOCSY(total correlation spectroscopy)也称HOHAHA (homonuclear Hartmann-Hahn spectroscopy),可以提供整个自旋体系的信息.

TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 TOCSY Positive and absorptive diagonal &

cross peaks for Z-filtered anisotropic TOCSY MLEV-17 Spin Lock Product Operator: TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 在TOCSY中用的混合脉冲有很多种类,如WALTZ-16,MLEV-17,DIPSI-2,DIPSI-3等,不同的isotropic mixing sequence的效率不同,适合的谱宽也不同. 在混合脉冲期间还有ROE效应,因此有的TOCSY序列中的混合脉冲包括一定的间隔,在无脉冲的间隔中没有ROE效应,但有NOE效应,由于蛋白质等大分子有ROE=-2NOE,这样适当选取间隔长度,可使二者基本抵销.这种TOCSY序列称为Clean-TOCSY. TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 C 实验及处理同相谱与COSY等反相谱不同,间接维的点数不必很大,一般512点足够. 混合时间的选择与要求的传递距离有关,传递距离越长,需要的时间越长,一般短的可取20-30ms,长的可取100ms左右.要注意:混合脉冲所用的功率不能太大,尤其混合时间较长的.否则可能损坏放大器及探头,另外混合脉冲产生的热量将使样品发热,使得TOCSY的峰位同其他谱相比发生位移.由于TOCSY是同相谱,一般用相移60-90度的正弦窗函数. TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 TOCSY 生物大分子波谱学原理吴季辉 D 应用TOCSY可提供整个自旋体系的连接,而且信号强,对于谱峰证认很有用. TOCSY-wagergate 生物大分子波谱学原理吴季辉 预饱和, 低功率选择性90脉冲(对准水峰) TOCSY-doublewagergate 生物大分子波谱学原理吴季辉 d1恢复前梯度脉冲清除残留磁化,两个WATERGATE以改善基线 TOCSY-enhance mode 生物大分子波谱学原理吴季辉 180度脉冲

第六章 同核核磁实验方法 COSY型实验 多量子谱 TOCSYNOESY ROESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 Selection of NOESY and ROESY ~1000 ~3000 NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 NOESY Mixing time: ~80% of T1 NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 C 实验及处理 同TOCSY类似,间接维的点数不必很大,但考虑到NOESY积分的要求,最好稍为大一些,一般取512-800点.累加次数也要大一些,以获得信噪比较好的谱. 混合时间的选择很重要,从上述传递效率的关系式可知,在一定范围内,混合时间小,交叉峰弱,混合时间越长,交叉峰越强.混合时间长到一定程度,交叉峰反而变弱,称为出现了自旋扩散.只有在前者情况下(initial rate regime),交叉峰强度才与混合时间以及两核间的交叉弛豫速率成正比,即此时的交叉峰强度与两核间的距离的6次方成反比,这里假定适用各向同性的运动翻滚模型. 一般由NOESY计算距离约束有两类方法:一种用已知距离的交叉峰积分为基准,根据交叉峰强度与两核间的距离的6次方成反比的性质,来推算其他交叉峰对应的距离,这时混合时间应该在initial rate regime范围内,以免自旋扩散的影响;

另一类直接利用交叉峰强度与弛豫矩阵的指数的关系,通过所谓的完全弛豫矩阵迭代来计算弛豫速率以及对应的空间距离,这时混合时间可以长一些,因为自旋扩散的影响已经包括在弛豫矩阵的指数函数中.一般在蛋白质结构计算中常用第一种方法,而在核酸结构计算中常用第二种方法. 通常小蛋白质的NOESY的混合时间可以取得相对大一些,大蛋白质运动慢,更容易产生自旋扩散,最大可取到100多ms. NOESY 生物大分子波谱学原理吴季辉 零量子峰的强度受混合时间的余弦调制,所以混合时间大,交叉峰强时,零量子峰的干扰就小,因此一般尽可能取大一些的混合时间.混合时间小时,应当采取一定措施抑制零量子峰,有若干不同的方案,基本上均利用零量子峰的强度受混合时间的余弦调制这个性质.如混合时间在一定范围内变化,累加所有结果;