Probing Conformational Exchange in Weakly Interacting, Slowly Exchanging Protein Systems via Off-Resonance <i>R</i><sub>1ρ</sub> Experiments: Application to Studies of Protein Phase Separation
Notice bibliographique
Résumé
R 1ρ relaxation dispersion experiments are increasingly used in studies of protein dynamics on the micro- to millisecond time scale. Traditional R 1ρ relaxation dispersion approaches are typically predicated on changes in chemical shifts between corresponding probe spins, Δω GE, in the interconverting states. Here, we present a new application of off-resonance 15 N R 1ρ relaxation dispersion that enables the quantification of slow exchange processes even in the limit where Δω GE = 0 so long as the spins in the exchanging states have different intrinsic transverse relaxation rates ( ΔR 2 = R 2,E – R 2,G ≠ 0). In this limit, the dispersion profiles become inverted relative to those measured in the case where Δω GE ≠ 0, ΔR 2 = 0. The theoretical background to understand this effect is presented, along with a simplified exchange matrix that is valid in the limits that are germane here. An application to the study of the dynamics of the germ granule protein Ddx4 in a highly concentrated phase-separated state is described. Notably, exchange-based dispersion profiles can be obtained despite the fact that Δω GE ≈ 0 and ΔR 2 is small, ∼20–30 s –1 . Our results are consistent with the formation of a significantly populated excited conformational state that displays increased contacts between adjacent protein molecules relative to the major conformer in solution, leading to a decrease in overall motion of the protein backbone. A complete set of exchange parameters is obtained from analysis of a single set of 15 N off-resonance R 1ρ measurements recorded at a single static magnetic field and with a single spin-lock radio frequency field strength. This new approach holds promise for studies of weakly interacting systems, especially those involving intrinsically disordered proteins that form phase-separated organelles, where little change to chemical shifts between interconverting states would be expected, but where finite ΔR 2 values are observed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».