HNCOCA実験

HNCOCAは、タンパク質NMRの分野で一般的に用いられる3次元三重共鳴NMR実験です。その名称は、実験における磁化移動経路に由来します。アミノ酸残基のアミドプロトンの磁化がアミド窒素に移動し、次にタンパク質のアミノ酸配列における前の残基のα炭素に移動します。これに対し、相補的なHNCA実験では、開始残基と配列中の前の残基の両方のα炭素に磁化が移動します。HNCOCA実験は、HNCAと併用されることが多く、タンパク質中の特定の残基にα炭素共鳴シグナルを割り当てるために使用されます。この実験には、13Cおよび15N同位体標識を施した精製タンパク質サンプルを0.1 mM以上の濃度で必要とするため、^一般的^には組換えタンパク質にのみ適用されます。

この実験で得られるスペクトルは、プロトン軸、^15N軸、^13C軸の3次元構造を持ちます。残基iについては、{H _N (i), N(i), C _α (i-1)}にのみピークが現れますが、相補的なHNCA実験では、{H _N (i), N(i), C _α (i-1)}と{H _N (i), N(i), C _α (i)}の両方にピークが現れます。これら2つの実験を組み合わせることで、タンパク質中の各アミノ酸残基のα炭素の化学シフトが明らかになり、タンパク質配列中の隣接する残基を結びつける情報が得られます。