高度な線維性ペプチドの迅速なNMR分析のための最適化された共溶性常磁性緩和強化

共同順応の常磁性緩和強化（PRE）は、目的の核のt 1緩和時間を短縮し、したがって必要なリサイクル遅延を短縮することにより、NMR分光法のデータ収集をスピードアップする魅力的な方法です。ここでは、この目的のための最適な遷移金属として高スピン鉄（III）を利用する理論的根拠を提示し、その中性キレート型Fe（DO3A）の特性を適切なプレエージェントとして特徴付けます。Fe（do3a）は、本質的に無秩序なタンパク質α-シヌクレインのシーケンス全体にわたってt 1値を効果的に減少させ、線幅に無視できる影響を及ぼします。エージェントは、現在使用されている代替品よりも適しており、ポリペプチド鎖との具体的な相互作用は示されておらず、その緩和性が高いため、低濃度や「プロトンなし」のNMR実験で効果的です。Fe（DO3A）を使用することにより、3時間で必要な多次元NMRデータセットのスイートを取得することにより、α1-アンチトリプシンからの高度な線維性ペプチドのバックボーン共鳴割り当てを完了することができました。

Co-solute paramagnetic relaxation enhancement (PRE) is an attractive way to speed up data acquisition in NMR spectroscopy by shortening the T 1 relaxation time of the nucleus of interest and thus the necessary recycle delay. Here, we present the rationale to utilize high-spin iron(III) as the optimal transition metal for this purpose and characterize the properties of its neutral chelate form Fe(DO3A) as a suitable PRE agent. Fe(DO3A) effectively reduces the T 1 values across the entire sequence of the intrinsically disordered protein α-synuclein with negligible impact on line width. The agent is better suited than currently used alternatives, shows no specific interaction with the polypeptide chain and, due to its high relaxivity, is effective at low concentrations and in 'proton-less' NMR experiments. By using Fe(DO3A) we were able to complete the backbone resonance assignment of a highly fibrillogenic peptide from α1-antitrypsin by acquiring the necessary suite of multidimensional NMR datasets in 3 h.