Aller au contenu principal

Nouvelle méthode de caractérisation structurale de protéines amyloides par RMN du proton en rotation à l’angle magique.

18 June 2018

Une équipe de l’IECB (groupe Antoine Loquet – laboratoire CBMN UMR5248) en collaboration avec Yusuke Nishiyama de la société japonaise JEOL Resonance Co. et Sven Saupe de l’IBGC, a récemment publié dans Journal of Biomolecular NMR 1 une nouvelle méthode de RMN du solide permettant la détection des noyaux proton (1H) sur un assemblage macromoléculaire.

La caractérisation structurale de protéines par RMN du solide existe depuis plus de 10 ans et repose essentiellement sur l’observation des noyaux 15N et 13C. Les protons, bien que très sensibles et très riches en information sur la structure, n’étaient jusqu’à une période très récente pas observés directement et donc sous-exploités en RMN du solide. En effet, la très forte interaction dipolaire proton-proton engendre un élargissement des résonances et une perte totale de résolution des spectres. Les chercheurs ont utilisé les fibres amyloïdes de la protéine prion HET-s pour illustrer cette étude qui a bénéficié d’avancées technologiques récentes dans le domaine des sondes RMN en rotation à très haute vitesse. En effet, seuls 500µg d’échantillon ont été nécessaires, et mis en rotation à 70kHz permettent de s’affranchir des interactions dipolaires. La collaboration avec JEOL a ainsi permis le développement d’une nouvelle expérience de RMN à 3 dimensions pour la détection des protons des chaines latérales aliphatiques et aromatiques.

Cette expérience de RMN ainsi que la sonde très haute vitesse sont disponibles sur la plateforme RMN de l’IECB.

Figure 1 : Séquence d’impulsion RMN à 3D, développée en collaboration avec JEOL (gauche) et structure de la protéine prion HET-s montrant les protons des chaines aliphatiques détectables par cette nouvelle méthode (droite).
Figure 1 : Séquence d’impulsion RMN à 3D, développée en collaboration avec JEOL (gauche) et structure de la protéine prion HET-s montrant les protons des chaines aliphatiques détectables par cette nouvelle méthode (droite).

 

1. Tolchard, J., et al., Detection of side-chain proton resonances of fully protonated biosolids in nano-litre volumes by magic angle spinning solid-state NMR. J Biomol NMR, 2018. 70(3): p. 177-185.