Utilisation de cristaux liquides dilués pour améliorer la détermination de structures de biomolécules
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L’interaction prédominante pour les spins nucléaires ½ est l’interaction dipolaire. En solide, celle-ci se traduit par des levées de dégénérescence des états énergétiques (couplages), proportionnelles aux distances inter-noyaux et à l’orientation des paires de noyaux par rapport au champ magnétique statique. En liquide, le mouvement brownien annule ces couplages (rend équivalents toutes les probabilités d’orientation), seul l’effet de ces interactions sur la relaxation intervient.

En RMN du liquide, les méthodes de détermination de structure de molécules utilisent classiquement les effets Overhauser nucléaires (‘nOe’, fournissant des distances entre noyaux lorsque ceux-ci sont séparés par moins de 5 A) et les couplages scalaires (reliés aux angles de torsion). Le caractère local de ces informations peut induire l’accumulation d’erreurs lors de la détermination de structures anisotropes, tels les fragments d’ADN, etc. Il a été proposé il y a quelques années de réintroduire des couplages dipolaires résiduels en rendant légèrement anisotrope les mouvements des molécules. Pour cela des mésophases induites par des cristaux liquides dilués sont utilisées.

Le laboratoire a proposé une nouvelle classe de mésogènes, constituées par les cristaux liquides minéraux. Ceux-ci présentent une phase nématique à partir de 1% à 3% en concentration, sont stables sur une gamme de températures étendue, et présentent l’avantage de ne pas posséder de protons ou carbones 13 qui pourraient gêner l’analyse des spectres RMN.

 

Maj : 10/02/2017 (739)

 

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