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多畴的结构测定蛋白质或蛋白质膜复合物是现代结构生物学中最具挑战性的任务之一。高分辨率技术,如核磁共振或x射线晶体学,仅限于温和分子大小或那些容易结晶。这两种方法都遇到严重的技术障碍蛋白质膜系统的结构分析。本工作描述一个新兴生物物理技术,结合节段同位素标记的蛋白质与傅里叶变换红外(FTIR)光谱,它提供了特有的蛋白质结构信息,并允许蛋白质膜复合物的结构性特征。标签的蛋白质的一段¹³C导致红外光谱分辨率的标记和未标记部分,从而允许识别特定域的结构性变化/段所伴随的蛋白质功能转换。节段性同位素标记还允许测定蛋白质膜复合物的精确配置极化衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)光谱。这些新发展提供解决方案功能重要的蛋白质和蛋白质膜复合物特有的结构性变化,很难用常规方法方法。