许多蛋白质在发挥作用时经历了巨大的结构变化。x射线晶体学提供了单个状态的详细快照，但需要其他方法来捕捉溶液中发生的结构范围。通过提供两个顺磁中心之间距离的精确测量，EPR光谱学与合适的标签相结合，为研究蛋白质可以经历的结构变化提供了独特的机会。在这里，我们专注于平衡条件下的蛋白质与底物结合，负责构象变化。此外，我们对捕获蛋白质功能过程中出现的中间构象感兴趣，这对阐明蛋白质/酶的机制很重要。为此，我们开发了一种微流体冷冻淬火系统，用于捕获w波段脉冲EPR测量的样品，最大限度地减少所需的样品量。
在此背景下，我们研究了RNA解旋酶，以atp依赖的方式结合和改造RNA。我们专注于来自大肠杆菌的DEAD-box蛋白A (DbpA)及其枯草芽孢杆菌同源物YxiN，它们在DEAD蛋白中是独特的，因为它们的atp酶活性因含有23S核糖体RNA发夹92的RNA分子的存在而强烈增强。DbpA机理的各个步骤在必要的辅因子、动力学和热力学参数方面得到了很好的表征，但仍缺乏潜在的结构基础。我们正在探索被不可水解ATP类似物捕获的蛋白质的不同构象状态，并使用ATP进行时间分辨快速冷冻淬灭(RFQ)测量来捕获中间产物。我们正在研究的其他蛋白质是药物转运蛋白，其机制涉及一系列构象变化。
参考文献
- Kaufmann, R.， Yadid, I. Goldfarb, D.，一种用于捕获高场EPR分析反应中间体的新型微流体快速冷冻淬火装置。磁共振杂志2013．230年,220 - 226。
- Kaminker i;Sushenko, a;Potapov, a;炖肉,美国;Akabayov b;Sagi i;用高场电子-核双共振谱法探测RNA解旋酶DbpA的atp酶位点的构象变化。美国化学学会杂志2011， 133, 15514-15523。