Intrazelluläre NMR- und EPR-Spektroskopie von biologischen Makromolekülen

Der Traum eines Zellbiologen ist es, biologischen Makromolekulen bei ihrer Arbeit im Inneren von lebenden Zellen zusehen zu konnen. Dies wurde bedeuten, sowohl den Ort als auch die Konformation dieser Makromolekule mit biophysikalischen Methoden zu beobachten. Die Entwicklung von Fluoreszenztechniken, vor allem von Hochauflosungsfluoreszenzmikroskopiemethoden, hat unsere Moglichkeiten zur Lokalisierung von Proteinen und anderen Molekulen im Inneren von Zellen erheblich erweitert. Die Struktur von Makromolekulen und ihre Konformationsanderungen in lebenden Zellen zu bestimmen, ist hingegen noch immer eine grose Herausforderung. Im Prinzip konnen NMR- und EPR-Spektroskopie diese Informationen liefern. Die Entwicklung von intrazellularen Magnetresonanzmethoden hat die Anwendbarkeit dieser Methoden demonstriert. In diesem Aufsatz geben wir einen Uberblick uber die relevanten Techniken mit einem Fokus auf die intrazellulare Flussig-NMR-Spektroskopie, beschreiben ihre Anwendungen und diskutieren die Herausforderungen fur die Zukunft.