1 H‐detektierte Festkörper‐NMR‐Studien wasserunzugänglicher Proteine in vitro und in situ

Abstract

1 H‐Detektion kann die spektrale Empfindlichkeit in der Festkörper‐NMR‐Spektroskopie stark verbessern und erlaubt dadurch Studien komplexerer Proteine. Zur 1 H‐Detektion müssen jedoch austauschbare Wasserprotonen in ansonsten perdeuterierte Proteine eingeführt werden. Diese Vorbedingung hat bisweilen Studien wasserunzugänglicher Proteine stark erschwert. Hier präsentieren wir eine Methode, welche die hochaufgelöste 1 H‐Detektion wasserunzugänglicher Proteine ermöglicht und selbst in hochkomplexen Medien wie zellulären Oberflächen funktioniert. Wir demonstrieren unsere Methode am Beispiel des K + ‐Kanals KcsA in Liposomen sowie in situ in nativen bakteriellen Zellmembranen. Wir verwenden unsere Daten für eine Analyse der KcsA‐Dynamik und zeigen, dass der Selektivitätsfilter, der in K + ‐Kanälen hochkonserviert vorliegt und kritisch für die Ionenleitfähigkeit ist, ausgeprägte molekulare Flexibilität aufweist.