Distance Measurements in Biological Systems by EPR

اندازه‌گیری فاصله در سیستم‌های بیولوژیکی توسط EPR پایه و اساس درک عملکرد و دینامیک سیستم‌های بیولوژیکی، دانش ساختار آنها است. بسیاری از روش‌های تجربی برای تعیین ساختار استفاده می‌شوند که هر کدام کاربرد خاصی دارند. جلدهای این مجموعه در مورد تشدید مغناطیسی بیولوژیکی بر روش هایی که شامل تشدید مغناطیسی هستند تأکید می کند. این جلد به دنبال ارائه یک ارزیابی انتقادی از روش های EPR برای تعیین فاصله بین دو الکترون جفت نشده است. ویراستاران از نویسندگان دعوت کردند تا این کتاب را به یک کتاب بسیار کاربردی تبدیل کنند، با مثال‌های عددی خاصی از نحوه کار داده‌های تجربی برای تولید تخمین فاصله، و ارزیابی‌های واقع بینانه عدم قطعیت‌ها و دامنه کاربرد، همراه با مثال‌هایی از قدرت تکنیک برای پاسخ به مشکلات بیولوژیکی فصل اول یک مرور کلی توسط دو تن از ویراستاران از روش‌های EPR برای تعیین فواصل با تمرکز بر دامنه کاربرد است. فصل بعدی، همچنین توسط باتونز، آنچه را که در مورد زمان‌های آرامش اسپین الکترون برای تخمین فواصل بین اسپین‌ها یا انتخاب دماهای مناسب برای آزمایش‌های خاص مورد نیاز است، مرور می‌کند. آلبرت بث و اریک هاستد اطلاعاتی را درباره برهمکنش اسپین-اسپینی که می توان با شبیه سازی شکل خط CW EPR رادیکال های نیتروکسیل به دست آورد، توصیف می کنند. اطلاعات موجود در طیف CW EPR محلول مایع پروتئین های نشاندار شده با چرخش دوگانه توسط Hassane Mchaourab و Eduardo Perozo نشان داده شده است.

Distance measurements in biological systems by EPR The foundation for understanding function and dynamics of biological systems is knowledge of their structure. Many experimental methodologies are used for determination of structure, each with special utility. Volumes in this series on Biological Magnetic Resonance emphasize the methods that involve magnetic resonance. This volume seeks to provide a critical evaluation of EPR methods for determining the distances between two unpaired electrons. The editors invited the authors to make this a very practical book, with specific numerical examples of how experimental data is worked up to produce a distance estimate, and realistic assessments of uncertainties and of the range of applicability, along with examples of the power of the technique to answer biological problems. The first chapter is an overview, by two of the editors, of EPR methods to determine distances, with a focus on the range of applicability. The next chapter, also by the Batons, reviews what is known about electron spin relaxation times that are needed in estimating distances between spins or in selecting appropriate temperatures for particular experiments. Albert Beth and Eric Hustedt describe the information about spin-spin interaction that one can obtain by simulating CW EPR line shapes of nitroxyl radicals. The information in fluid solution CW EPR spectra of dual-spin labeled proteins is illustrated by Hassane Mchaourab and Eduardo Perozo.