Bazı protein ve enzim çözeltilerinde NMR rölaksasyon zamanlarını modüle eden ilgi zamanlarının T1/T2 oranı kullanımı yoluyla belirlenmesi

Bu çalışmada, Hemoglobin ve üç enzim (Pepsin, Proteaz ve ?-chymotrypsin) çözeltisinin H2O' daki 1/T1 (spin-örgü) ve 1/T2 (spin-spin) rölaksasyon oranları 64 MHz (1.5 Tesla) MR spektrometresi kullanılarak oda sıcaklığında konsantrasyona karşı incelendi. Hemoglobinin D2O ve H2O/D2O (0.1ml H2O+0.9ml D2O) çözeltilerindeki rölaksasyon oranları ayrıca 400 MHz (9.4 Tesla) NMR spektrometresiyle konsantrasyona ve sıcaklığa karşı incelendi.64 MHz' deki 1/T1 ve 1/T2 rölaksasyon oranları, Hemoglobin ve enzim konsantrasyonuyla lineer olarak artmaktadır. 400 MHz' de belirlenen 1/T1 ve 1/T2 de Hemoglobin konsantrasyonuyla lineer olarak artmaktadır. 400 MHz' de Hemoglobin çözeltisinin sıcaklık bağlılığı, 1/T1 ve 1/T2 rölaksasyon oranlarının sıcaklık artışıyla lineer olarak arttığını gösterdi.Rölaksasyon mekanizmasını modüle eden ilgi zamanı (?) bu tezde türetilen teori kullanılarak, yüksek manyetik alan (9.4 Tesla) ve düşük manyetik alan (1.5 Tesla) için hesaplandı. 64 MHz' deki ? değerleri; Hemoglobin için 2.0017ns, Pepsin için 5.3225ns, Proteaz için 2.2865ns ve ?-chymotrypsin için 3.8398ns olmaktadır. Buna ilaveten, Hemoglobinin D2O ve H2O/D2O çözeltileri için 400 MHz' deki ? değerleri sırasıyla 1.22ns ve 1.27ns olmaktadır. Tezde elde edilen veriler; protein ve enzimler küresel simetrik kabul edildiği zaman, T1/T2 rölaksasyon oranlarının ? değerlerinin doğru hesabı için kullanılabileceğini gösterdi.Protein ve enzimler için elde edilen sonuçlar; rölaksasyon oranlarına moleküler takla tarafından modüle edilen dipolar etkileşmenin neden olduğunu önermektedir. Serbest ve bağlı su arasındaki protonların hızlı kimyasal değiş tokuşu da sürece katılmaktadır.Anahtar Kelimeler: 1/T1 spin-örgü rölaksasyon oranı, 1/T2 spin-spin rölaksasyon oranı, 64 MHz MR, 400 MHz NMR, ? ilgi zamanı, dipolar etkileşme, hemoglobin, pepsin, proteaz, ?-chymotrypsin