• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

观察蛋白质中甲基和羰基基团之间的 CH⋅⋅⋅π 相互作用。

Observation of CH⋅⋅⋅π Interactions between Methyl and Carbonyl Groups in Proteins.

机构信息

Department of Chemistry and Biomolecular Sciences, University of Ottawa, 10 Marie Curie Street, Ottawa, Ontario, Canada.

Current address: US Department of Energy, Ames Laboratory, 213 Spedding Hall, Ames, IA, 50011, USA.

出版信息

Angew Chem Int Ed Engl. 2017 Jun 19;56(26):7564-7567. doi: 10.1002/anie.201702626. Epub 2017 May 22.

DOI:10.1002/anie.201702626
PMID:28544203
Abstract

Protein structure and function is dependent on myriad noncovalent interactions. Direct detection and characterization of these weak interactions in large biomolecules, such as proteins, is experimentally challenging. Herein, we report the first observation and measurement of long-range "through-space" scalar couplings between methyl and backbone carbonyl groups in proteins. These J couplings are indicative of the presence of noncovalent C-H⋅⋅⋅π hydrogen-bond-like interactions involving the amide π network. Experimentally detected scalar couplings were corroborated by a natural bond orbital analysis, which revealed the orbital nature of the interaction and the origins of the through-space J couplings. The experimental observation of this type of CH⋅⋅⋅π interaction adds a new dimension to the study of protein structure, function, and dynamics by NMR spectroscopy.

摘要

蛋白质的结构和功能取决于无数的非共价相互作用。直接检测和表征这些弱相互作用在生物大分子,如蛋白质,在实验上是具有挑战性的。在此,我们报告了在蛋白质中首次观察和测量甲基和骨架羰基之间的远程“穿越空间”标量偶合。这些 J 偶合表明存在涉及酰胺π网络的非共价 C-H···π氢键类似相互作用。实验检测到的标量偶合得到自然键轨道分析的证实,该分析揭示了相互作用的轨道性质和穿越空间 J 偶合的起源。通过 NMR 光谱学实验观察到这种 CH···π 相互作用为研究蛋白质结构、功能和动力学增添了新的维度。

相似文献

1
Observation of CH⋅⋅⋅π Interactions between Methyl and Carbonyl Groups in Proteins.观察蛋白质中甲基和羰基基团之间的 CH⋅⋅⋅π 相互作用。
Angew Chem Int Ed Engl. 2017 Jun 19;56(26):7564-7567. doi: 10.1002/anie.201702626. Epub 2017 May 22.
2
Direct detection of CH/pi interactions in proteins.直接检测蛋白质中的 CH/pi 相互作用。
Nat Chem. 2010 Jun;2(6):466-71. doi: 10.1038/nchem.650. Epub 2010 May 2.
3
Revealing weak histidine N homonuclear scalar couplings using Solid-State Magic-Angle-Spinning NMR spectroscopy.利用固态魔角旋转 NMR 光谱揭示弱组氨酸 N 同核标量耦合。
J Magn Reson. 2020 Jul;316:106757. doi: 10.1016/j.jmr.2020.106757. Epub 2020 Jun 1.
4
Natural J-coupling analysis: interpretation of scalar J-couplings in terms of natural bond orbitals.自然J耦合分析:基于自然键轨道对标量J耦合的解释。
J Am Chem Soc. 2001 Dec 5;123(48):12026-36. doi: 10.1021/ja016284k.
5
Direct detection of N-H[...]O=C hydrogen bonds in biomolecules by NMR spectroscopy.通过核磁共振光谱直接检测生物分子中的N-H[…]O=C氢键。
Nat Protoc. 2008;3(2):235-41. doi: 10.1038/nprot.2007.498.
6
Cofactor-apoprotein hydrogen bonding in oxidized and fully reduced flavodoxin monitored by trans-hydrogen-bond scalar couplings.通过反式氢键标量耦合监测氧化型和完全还原型黄素氧还蛋白中的辅因子 - 脱辅基蛋白氢键。
Chembiochem. 2004 Nov 5;5(11):1523-34. doi: 10.1002/cbic.200400171.
7
Direct detection of N-H[...]N hydrogen bonds in biomolecules by NMR spectroscopy.通过核磁共振光谱法直接检测生物分子中的N-H[…]N氢键。
Nat Protoc. 2008;3(2):242-8. doi: 10.1038/nprot.2007.497.
8
Revealing elusive conformations of sucrose from hydrogen bond J-coupling in HO: A combined NMR and quantum mechanics study.揭示 HO 中氢键 J 耦合下蔗糖难以捉摸的构象:NMR 和量子力学研究的结合。
Magn Reson Chem. 2024 Oct;62(10):742-753. doi: 10.1002/mrc.5473. Epub 2024 Jul 9.
9
Sensitivity enhanced NMR spectroscopy by quenching scalar coupling mediated relaxation: application to the direct observation of hydrogen bonds in 13C/15N-labeled proteins.通过淬灭标量耦合介导的弛豫增强灵敏度的核磁共振光谱法:应用于直接观测13C/15N标记蛋白质中的氢键
J Biomol NMR. 2000 May;17(1):55-61. doi: 10.1023/a:1008340116418.
10
Direct NMR observation and DFT calculations of a hydrogen bond at the active site of a 44 kDa enzyme.对一种44 kDa酶活性位点处氢键的直接核磁共振观测与密度泛函理论计算
J Biomol NMR. 2002 Sep;24(1):31-9. doi: 10.1023/a:1020697627485.

引用本文的文献

1
The energetic landscape of CH-π interactions in protein-carbohydrate binding.蛋白质-碳水化合物结合中CH-π相互作用的能量景观。
Chem Sci. 2024 Dec 3;16(4):1746-1761. doi: 10.1039/d4sc06246a. eCollection 2025 Jan 22.
2
A Self-Healing Crystal That Repairs Multiple Cracks.一种能修复多条裂缝的自修复晶体。
J Am Chem Soc. 2024 Oct 2;146(39):27100-27108. doi: 10.1021/jacs.4c09334. Epub 2024 Sep 18.
3
Computational insight into the protective mechanism of Wendelbo. Alliaceae in a mouse model of Staphylococcosis: focus on dietary phytocannabinoid -caryophyllene.
温德尔博氏葱属植物在葡萄球菌病小鼠模型中的保护机制的计算洞察:聚焦于膳食植物大麻素——石竹烯
In Silico Pharmacol. 2021 Feb 7;9(1):17. doi: 10.1007/s40203-021-00078-x. eCollection 2021.
4
Target-Specific Prediction of Ligand Affinity with Structure-Based Interaction Fingerprints.基于结构相互作用指纹的配体亲和力的靶向预测。
J Chem Inf Model. 2019 Sep 23;59(9):3679-3691. doi: 10.1021/acs.jcim.9b00457. Epub 2019 Aug 19.
5
Secondary Forces in Protein Folding.蛋白质折叠中的次级力。
ACS Chem Biol. 2019 Aug 16;14(8):1677-1686. doi: 10.1021/acschembio.9b00339. Epub 2019 Jun 19.
6
Balancing Force Field Protein-Lipid Interactions To Capture Transmembrane Helix-Helix Association.平衡力场蛋白质-脂质相互作用以捕捉跨膜螺旋-螺旋缔合
J Chem Theory Comput. 2018 Mar 13;14(3):1706-1715. doi: 10.1021/acs.jctc.7b00983. Epub 2018 Feb 9.