Perspectives on Solid State NMR in Biology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:Kiihne, S. R.; de Groot, H. J. M.; Kiihne, S. R.

出品人:

页数:248

译者:

出版时间:2001-7-15

价格:USD 159.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780792371021

丛书系列:

图书标签:

Solid-State NMR
Biology
Protein Structure
Membrane Proteins
Nucleic Acids
Amyloid
Drug Discovery
Biomaterials
Molecular Dynamics
Spectroscopy

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具体描述

Solid state NMR is rapidly emerging as a universally applicable method for the characterization of ordered structures that cannot be studied with solution methods or diffraction techniques. This proceedings -; from a recent international workshop - captures an image of the latest developments and future directions for solid state NMR in biological research, particularly on membrane proteins. Detailed information on how hormones or drugs bind to their membrane receptor targets is needed, e.g. for rational drug design. Higher fields are bringing clear improvements, and the power of solid state NMR techniques for studying amorphous and membrane associated peptides, proteins and complexes is shown by examples of applications at ultra-high fields. Progress in protein expression, experimental design and data analysis are also presented by leaders in these research areas.

《生命分子的结构解析：固体核磁共振的视角》本书深入探讨了固体核磁共振（NMR）技术在揭示生命分子三维结构、动态行为以及分子间相互作用方面的强大能力。随着生命科学研究的飞速发展，理解生命分子，如蛋白质、核酸、膜脂以及它们复合物的精细结构和功能机制，已成为解析生命活动本质的关键。传统的溶液态NMR在研究高度有序、大分子量或不溶性生物大分子时面临挑战，而固体NMR凭借其独特的优势，为解决这些难题提供了全新的视角和强有力的工具。核心内容与技术进展：固体NMR基本原理与方法学：本书将从基础出发，详尽阐述固体NMR的物理基础，包括核自旋的动力学、弛豫过程、魔法角度旋转（MAR）、异核/同核偏振转移（DNP/HCNP）等关键技术。这些技术是实现高分辨率、高灵敏度固体NMR谱图采集的基石，能够克服样品固态下固有的宽峰展宽问题，获得可解析的结构信息。生物大分子的结构测定：蛋白质结构：针对膜蛋白、淀粉样蛋白、细胞器内聚集体等传统方法难以解析的蛋白质，固体NMR能够提供原子级别的三维结构信息。本书将介绍如何利用化学位移、偶极耦合、J耦合等参数来约束原子坐标，并结合计算机辅助解析方法，重建蛋白质的精细结构，包括侧链构象、折叠中间体以及变性状态。核酸结构：对于双链DNA、RNA以及核糖体RNA等复杂核酸体系，固体NMR可以研究其在不同环境下的结构变化，例如DNA的B型、Z型构象，RNA的二级和三级结构，以及核酸与蛋白质的相互作用界面。膜脂与膜蛋白复合物：膜蛋白在细胞功能中扮演着至关重要的角色，但其固有的疏水性和膜环境的复杂性使得研究极具挑战。固体NMR是研究膜蛋白及其与脂质相互作用的黄金标准技术，能够揭示膜蛋白在脂双层中的取向、插入深度、构象变化以及形成寡聚体或纤维的机制。分子动力学与相互作用研究：动态过程：生命分子并非静止不动，其动态行为与功能密切相关。固体NMR通过分析弛豫时间（T1, T2, T1ρ）、旋转扩散（REDOR, RFDR）等动力学参数，能够探测蛋白质侧链的运动、折叠动力学、蛋白质-蛋白质相互作用的动力学以及分子识别过程。分子间相互作用：固体NMR能够直接探测蛋白质、核酸、脂质等分子间的非共价相互作用，如氢键、疏水作用、静电相互作用等。通过同位素标记和特定的实验序列，可以确定相互作用的位点、强度以及相互作用诱导的构象变化，为理解生物大分子的组装、信号转导和功能调控提供关键证据。应用案例与前沿方向：本书将包含一系列生物医学相关应用案例，例如：神经退行性疾病：研究阿尔茨海默病、帕金森病等疾病相关的淀粉样蛋白纤维的形成机制和结构特征，为药物开发提供靶点。药物靶点识别：揭示小分子药物与蛋白质的结合模式和相互作用界面，辅助药物设计。细胞器结构与功能：研究线粒体、核糖体等细胞器内大分子的组装和动态。疾病诊断标志物：探索利用固体NMR鉴定生物样品中的特定分子标志物。本书特点：本书旨在为从事生物化学、生物物理、结构生物学、药物研发等领域的科研人员和研究生提供一份全面、深入的固体NMR技术指南。书中不仅强调了实验技术细节，更注重将理论知识与实际应用相结合，通过大量的实例研究，展示固体NMR在解析复杂生命体系中的强大潜力。读者将能够从中学习如何设计实验、采集数据、解析谱图，并最终将固体NMR数据转化为有意义的生物学信息。通过深入学习本书内容，读者将能够掌握利用固体NMR技术，以前所未有的精度和深度，探索生命分子的奥秘，为生命科学的重大挑战提供新的解决方案。