10- RMN

Question 1

cest quoi la RMN

Answer 1

manifestation du moment angulaire du spin nucleaire (P)

Question 2

Z et A pr les atomes

et I

Answer 2

Z : Nombre de protons, détermine l’élément chimique.

A : Nombre total de protons et de neutrons, détermine l’isotope.

I = spin nucleaire

1. I=0 (A et Z pairs)
2. I= entier *1/2 (A impair)
3. I = entier (Z impair)

Question 3

trois types de noyaux en RMN

Answer 3

1) I = 0 inactifs ( 12C, 16C)
2) I > 1/2 (moment quadru electrique relax rapid = etude dure) (1H, 13C)
3) I = 1/2 actifs (1H, 13C, 15N, 31P)

Question 4

3 parametres importants en RMN

Answer 4

1) deplacement chimique (delta): environnement chimique noyaux (group fonct/atomes voisins affectant densite electronique et champ magnetique autour du noyau

2) couplage scalaire (J): (couplage spin-spin)
effet des voisins struct COVALENTE donne info sur angles tortions

Le couplage scalaire provoque un fractionnement signal (multiplet)

3) effet NOE: effet noyaux proches ds ESPACE donne info sur distance entre eux

Question 5

pour la deplacement chimique, de quoi depend la constante de blindage (sigma i)

Answer 5

protons blindes = entoures par densite electronique elevee = CHAMP MAGNETIQUE ELEVE
protons deblindes = basse densite electronique ressentie (groupes fct electroattracteurs), protons - proteges = CHAMP MAGNETIQUE BAS

Question 6

de quoi depend le deplacement chimique?

Answer 6

1) nature des groupements sur lequel H est associe
2) repliement proteine en sln (environnement electronique important)

Question 7

Couplage scalaire J

Answer 7

• protons separes par -de 3 liens peuvent avoir une valeur de J =/= 0

-donne contraintes angles de torsion

Question 8

Effet NOE

Answer 8

effet des protons proches dans lespace

donne des contraintes sur la distance (r)

inversement proportionnel a la distance entre 2 protons (petite dist = grand NOE)

NOE = 1/(rAB)^6

Question 9

Echange proton pour deuterium pourquoi?

Answer 9

eau lourde pr certains protons de la proteines (OH, SH, NH2, COOH)

pour simplifier les spectres

Question 10

pb cristallo et rmn?

Answer 10

bsn tres bcp proteines grande purete

Question 11

2 experiences pour attribuer les resonances par RMN (deplacement chimique)

Answer 11

bases sur le couplage scalaire (3 liens min)
2D COSY (COrrelated SpectroscopY)
2D TOCSY (TOtal Correlated SpectroscopY)

Question 12

COSY mettre image

Answer 12

compter seulement H-C (NH COOH OH = deuterium)

3 liaisons de differences

Question 13

TOCSY mettre image

Answer 13

H dans un systeme de spins connecte a tous les autres H de ce systeme

chq aa represente 1 ou plsr systemes de spins independents

Question 14

Limites de la RMN homonucleaire

Answer 14

-COSY et TOCSY peu efficace pour les petites valeurs de J
-signaux se recouvrent dans les spectres
-methodes limitees aux petites proteines (<100 resid)

Question 15

Avantage RMN heteronucleaire

Answer 15

1. couplage scalaire + efficace
2. meilleure R (Decomposition en plsr dimensions 3D/4D)
3. etude + grosses proteines

Question 16

Marquage de proteines pr RMN heteronuc

Answer 16

marquer prot 15N ou 13C-15N

Question 17

But RMN heteronuc plsr dimensions

Answer 17

attribuer les resonance des noyaux 1H, 13C et 15N. Certains deplacements chim peuvent permettre de determiner la structure secondaire de la proteine

Question 18

Collection de contraintes structurales : spectre NOSEY

Answer 18

NOE SpectroscopY est l experience pour etudier les correlations NOE.

transfert de magnetisation entre un proton A et un proton B proche dans lespace r < ou = a 5 A.

intensite proportionnelle a dist inter residus.

ces contraintes de distance sont utilises pr calculs structure

Question 19

Contrainte struct angle torsion

Answer 19

correlation forte entre angle phi (N-Ca) et valeur de JNHa (distance entre N et H de Ca)

feuillet B : J environ 9-10 Hz
helice A : J environ 3-4 Hz

Question 20

3 contraintes pour le calcul des structures

Answer 20

1- contraintes derivees des donnes de RMN
2-structure covalente proteine
3- autres contraintes (repulsion, attraction van der Waals, forces electrostatiques)

Question 21

Critere acceptation structure

Answer 21

Energie basse et petits nombre de violations de contraintes

Structures acceptees sont representees comme une superposition qui minimise la RMSD des atomes lourds (root mean square deviation)

Question 22

Diagramme de Ramachandran

Answer 22

3 zones representant feuillet helice gauche et helice droite

90% des aa doivent etre dans les zones associes pr que la struct soit acceptable

Question 23

Avantages et limites struct prot par RMN

Answer 23

A: etat liquide
utile pr det petites prot ne pouvant pas etre cristallisees
utile pr det repliment proteines par deplac chim
information sur dynamique prot

L: limitee aux petites prot
grande qte prot doivent etre purifiee
pas info sur molec deau et difficile de localiser ions metalliques