Serumdaki protein hidrasyonunun NMR T1 ölçümleri incelenmesi
Yükleniyor...
Tarih
2007
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada bir serum örneğinin spin-örgü durulma zamanı(T1) ölçümleri, bu
örneğe kademe kademe albümin eklenerek ve inversion-recovery(IR) puls adımı
kullanılarak, 60 MHz’ de çalışan bir FT-NMR ile ölçüldü. Her albümin
eklemeden sonra saptanan 1/T1 oranları, o andaki Ma/Ms(albümin kütlesi/su
kütlesi) oranına karşı grafiklendi. Böyle bir grafik, ucuca ekli dört doğru
parçası vermektedir. Bir protein molekülünü saran su bölümlerinin, eklenen
albümin vasıtası ile, dıştan içe doğru tükendiği varsayılmıştır. Bulunan doğru
parçaları: serbest su, engellenmiş su, dönerek ve dönmeyerek bağlı su
tabakalarına atfedildi. Bu doğrulara ait verilerden, bir gram proteine düşen su
miktarı: 4,71 g (serbest), 1.5 g (engellenmiş), 0.38g(dönerek bağlı) ve 0.05 g
(dönmeden bağlı) olarak bulundu. Bu bölümlere ait durulma oranları ise sırası
ile, 0.59s-1
(serbest), 0.95s-1
(engellenmiş),1.83 s-1
(dönerek bağlı) ve 3.82 s-1
(dönmeden bağlı) olarak saptandı.
Sonuçlar serbest ve hidrasyon suyu arasında su moleküllerinin hızlı kimyasal
değiş-tokuş mekanizmasına dayanan durulma modeli ile tutarlı bulundu.
Bloembergen, Purcell ve Pound tarafından ortaya konan durulma bağıntıları
kullanılarak, serbest, engellenmiş, dönerek bağlı ve dönmesiz bağlı tabakaların
ilgi zamanları sırası ile 10-12s, 5*10-10s, 1.2*10-9
s ve 10-7
s olarak saptandı.
Literatürle uyumlu bulunan bu sonuçlar, bir çözeltideki hidrasyon suyunun
çeşitli bölümlerine ait durulma zamanı ve su miktarlarının, protein ilavesine
karşılık yapılan T1 ölçümleri ile saptanabileceğini önermektedir.
In this study; T1 relaxation times were measured for serum doped albumin with FT-NMR spectrometer operating at 60 MHz. and using inversion-recovery pulse sequences (IR). After each albumin addition, spin-lattice relaxation rates (1/T1) were measured and plotted against mass albumin/mass water. The plotting gives four successive line segments. The water layers surrounding the protein molecule are assumed to be consistently exhausted from outer shell to inner shell by adding albumin. The obtained line segments were atributed to free, hindered water, rotatioanlly bound and irrotatioanlly bound water layers. Using the line segments, the mass of water per 1 g of protein were obtained 4,71 g(free), 1.5 g(hindered), 0.38g(rotationally bound) and 0.05g (irrotationally bound). The relaxation rates of this layers were determined as follows; 0.59s-1 (free), 0.95s-1 (hindered),1.83 s-1 (rotatioally bound) and 3.82 s -1 (irrotatioanlly bound). These results were consistent with relaxation model based on fast chemical exchange mechanism of water molecules between free and hydration water. Using the relaxation rate and the dipolar relaxation formula found by Bloembergen, Purcell and Pound, correlation times were determined for free, hindered, rotatioanlly bound and irrotatioanlly bound layers; 10-12s, 5*10- 10s, 1.2*10-9 s ve 10-7 s, respectively. These results suggest that the relaxation times of water layers surrounding a protein and amount of water in each layer could be determined by T1 measured versus addition protein
In this study; T1 relaxation times were measured for serum doped albumin with FT-NMR spectrometer operating at 60 MHz. and using inversion-recovery pulse sequences (IR). After each albumin addition, spin-lattice relaxation rates (1/T1) were measured and plotted against mass albumin/mass water. The plotting gives four successive line segments. The water layers surrounding the protein molecule are assumed to be consistently exhausted from outer shell to inner shell by adding albumin. The obtained line segments were atributed to free, hindered water, rotatioanlly bound and irrotatioanlly bound water layers. Using the line segments, the mass of water per 1 g of protein were obtained 4,71 g(free), 1.5 g(hindered), 0.38g(rotationally bound) and 0.05g (irrotationally bound). The relaxation rates of this layers were determined as follows; 0.59s-1 (free), 0.95s-1 (hindered),1.83 s-1 (rotatioally bound) and 3.82 s -1 (irrotatioanlly bound). These results were consistent with relaxation model based on fast chemical exchange mechanism of water molecules between free and hydration water. Using the relaxation rate and the dipolar relaxation formula found by Bloembergen, Purcell and Pound, correlation times were determined for free, hindered, rotatioanlly bound and irrotatioanlly bound layers; 10-12s, 5*10- 10s, 1.2*10-9 s ve 10-7 s, respectively. These results suggest that the relaxation times of water layers surrounding a protein and amount of water in each layer could be determined by T1 measured versus addition protein
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Albümin, T1 spin-örgü durulma zamanı, T1 relaxation times
Kaynak
Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
9
Künye
Kavak, G. (2007). Serumdaki protein hidrasyonunun NMR T1 ölçümleri incelenmesi. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Dergisi, (9), 115-122.
