Lexikon der Biologie

Kernresonanzspektroskopie



Die NMR-Spektroskopie ist eine der bedeutendsten Methoden zur Strukturanalytik in der organischen Chemie und Biochemie. Neben der Röntgenstrukturanalyse ist sie die einzige Methode zur Strukturaufklärung von Proteinen und Nucleinsäuren auf atomarem Niveau. Daneben erlaubt die NMR-Spektroskopie die Erfassung und Analyse intra- und intermolekularer dynamischer Vorgänge wie der Proteinfaltung, molekularer Erkennungsprozesse und von Reaktionskinetiken. Neben der direkten Messung kernmagnetischer Momente können mittels der NMR-Spektroskopie auch auf indirektem Weg Aussagen über Stoffwechselvorgänge gemacht werden. Das kernparamagnetische Phosphorisotop 31P erfährt z.B. in den Substanzen H2PO4 und HPO42– jeweils eine andere chemische Verschiebung; deren Verhältnis zueinander ist ein Indikator für den intrazellulären pH-Wert. Auf ähnliche Weise kann der Einfluß der Muskelkontraktion auf das Verhältnis von Kreatinphosphat (Kreatin), ATP (A2}) und Orthophosphat im Muskelgewebe bestimmt werden.

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