Unexpected Spectroscopy – Hyperpolarization-enhanced nuclear magnetic resonance to resolve formerly inaccessible molecular systems - Dennis Kurzbach

V posledních pěti letech jsme se zaměřili na posouvání hranic NMR spektroskopie pomocí hyperpolarizace, zejména s hyperpolarizovanou vodou, abychom výrazně zvýšili sílu signálu. To nám umožnilo detekovat proteiny v mnohem nižších, fyziologicky relevantnějších koncentracích a sledovat, jak jednotlivé aminokyseliny reagují na změny ve svém prostředí během několika sekund. Tyto nástroje jsme použili ke studiu toho, jak flexibilní oblasti proteinů interagují s DNA a jak se malé molekuly vážou na receptory. Zároveň jsme zkoumali, jak se začínají tvořit minerály, jako je fosforečnan vápenatý a oxid křemičitý. Pomocí speciálně navržených peptidů a časově rozlišené spektroskopie jsme pozorovali raná stadia krystalizace - události, které jsou obvykle příliš rychlé nebo příliš neuspořádané na to, aby je bylo možné zachytit. Celkově naše práce poskytuje nové způsoby sledování molekulárních procesů v jejich průběhu a nabízí pohled na to, jak biologie vytváří složité materiály z jednoduchých stavebních kamenů.