Eine NMR‐Methode zur Bestimmung der Bindungsreihenfolge supramolekularer Liganden an basische Reste in Proteinen

Die Erkennung von Proteinoberflächen, die in Protein‐Protein‐Wechselwirkungen eine Rolle spielen, entwickelt sich zu einem Fokus der supramolekularen Chemie. NMR‐Spektroskopie ist die Methode der Wahl, um Bindungsstellen von Liganden mittels Signalverschiebung und Linienverbreiterung zu identifizieren. Für große aromatische Liganden ist dies anhand klassischer NMR‐Spektren oft jedoch nicht eindeutig möglich. Wir verwenden Lys‐ und Arg‐spezifische H2(C)N‐NMR‐Experimente, um die Seitenkettenatome, die in engem Kontakt mit den Liganden stehen und für die die größten Änderungen in den NMR‐Signalen zu erwarten sind, direkt zu beobachten. Dazu wurde die Bindung von Lys‐ und Arg‐spezifischen supramolekularen Pinzetten und einem Calixaren an zwei Modellproteine untersucht. In den H2(C)N‐Spektren sind Signale für die terminalen CH 2 ‐Gruppen aller Lys‐ und Arg‐Reste sichtbar und anhand signifikanter Unterschiede in ihren Intensitäten oder Verschiebungen kann die Bindungsreihenfolge eines Liganden eindeutig identifiziert werden.