KỸ THUẬT PHÂN TÍCH CẤU TRÚC PROTEIN

LINK DOWNLOAD MIỄN PHÍ TÀI LIỆU "KỸ THUẬT PHÂN TÍCH CẤU TRÚC PROTEIN": http://123doc.vn/document/569973-ky-thuat-phan-tich-cau-truc-protein.htm

5
• Protein là tham gia vào thành phần cơ bắp, máu, bạch huyết, hocmôn, men, kháng
thể, các tuyến bài tiết và nội tiết. Vì vậy, protein có liên quan đến mọi chức năng
sống của cơ thể (tuần hoàn, hô hấp, sinh dục, tiêu hóa, bài tiết hoạt động thần kinh
và tinh thần ).
• Protein cần thiết cho chuyển hóa bình thường các chất dinh dưỡng khác, đặc biệt
là các vitamin và chất khoáng. Khi thiếu protein, nhiều vitamin không phát huy
đầy đủ chức năng của chúng mặc dù không thiếu về số lượng.
• Protein còn là nguồn năng lượng cho cơ thể, thường cung cấp 10%-15% năng
lượng của khẩu phần, 1g protein đốt cháy trong cơ thể cho 4 Kcal (trong khi đó
Gluxit là 4 Kcal, Lipit là 9kcal và rượu là 7kcal)
• Protein kích thích sự thèm ăn và vì thế nó giữ vai trò chính tiếp nhận các chế độ
ăn khác nhau. Thiếu protein gây ra các rối loạn quan trọng trong cơ thể như ngừng
lớn hoặc chậm phát triển, mỡ hóa gan, rối loạn hoạt động nhiều tuyến nội tiết
(giáp trạng, sinh dục), thay đổi thành phần protein máu, giảm khả năng miễn dịch
sinh học của cơ thể và tăng tính cảm thụ của cơ thể với các bệnh nhiễm khuẩn.
1.2.2 Bổ sung protein cho cơ thể
Sau khi được nạp vào cơ thể, trong quá trình tiêu hoá thức ăn, protein được phân huỷ tại
dạ dày bởi các enzyme. Nó chuyển thành các polypeptides, cung cấp các axit amin cần
thiết cho sự sống. Thành phần axit amin của cơ thể người không thay đổi và cơ thể chỉ
tiếp thu một lượng các axit amin hằng định vào mục đích xây dựng và tái tạo tổ chức.
Có 8 axit amin cơ thể không thể tổng hợp được hoặc chỉ tổng hợp một lượng rất ít. Đó
là Lyzin, tryptophan, phenynalaninin, lơ - xin, izolơxin, valin, treonin, metionin. Người
ta gọi chúng là các axit amin cần thiết.
Các axit amin cần thiết này được lấy thông qua protein của thức ăn từ bên ngoài. Tuy
nhiên, trong tự nhiên không có loại protein thức ăn nào có thành phần hoàn toàn giống
5
6
với thành phần axit amin của cơ thể. Do đó để đáp ứng nhu cầu cơ thể cần phối hợp các
loại protein thức ăn để có thành phần axit amin cân đối nhất.
Giá trị dinh dưỡng một loại protein cao khi thành phần axit amin cần thiết trong đó cân
đối và ngược lại. Hầu hết thức ăn có nguồn gốc động vật và thực vất chứa đầy đủ và
cân đối các thành phần của các axit amin cần thiết . Tuy nhiên, không có một loại thức
ăn nào có đủ tất cả mà cần phải sử dụng một chế độ hỗn hợp nhiều loại thức ăn.
Thực phẩm nguồn gốc động vật (thịt, cá, trứng, sữa) là nguồn protein quý, nhiều về số
lượng, và cân đối hơn về thành phần và đậm độ axit amin cần thiết cao. Hàm lượng các
axit amin cần thiết trong thực phẩm nguồn gốc thực vật (đậu tương, gạo, mì, ngô, các
loại đậu khác ) không cao (trừ đậu nành); nhưng cơ thể vẫn phải bổ sung cân đối đấy
đủ các loại này. Vì vậy, biết phối hợp các nguồn protein thức ăn hợp lý sẽ tạo nên giá trị
dinh dưỡng cao của khẩu phần. Ví dụ gạo, ngô, mì nghèo lizin còn đậu tương, lạc, vừng
hàm lượng lyzin cao, khi phối hợp gạo hoặc mì hoặc ngô với đậu tương, vừng , lạc sẽ
tạo nên protein khẩu phần có giá trị dinh dưỡng cao hơn các protein đơn lẻ
2. Phân tích cấu trúc Protein
2.1 Phân tích cấu trúc Protein là gì?
Như đã trình bày, mỗi một loại protein với chức năng khác nhau sẽ có một thành phần và
trình tự axit amin khác nhau, cũng như cấu trúc không gian khác nhau. Chính vì vậy, việc
nghiên cứu tìm ra những thông tin này là vô cùng cần thiết trong sinh học. Từ các thông tin
đó, chúng ta có thể biết được chính xác protein nào, có chức năng gì, để từ tìm cách tổng hợp
nhân tạo protein, hay bố sung protein cần hoặc loại bỏ các protein có hại. Phân tích cấu trúc
Protein chính là nhằm mục đích này.
6
7
Hiện nay, trên thế giới, công tác nghiên cứu về phân tích cấu trúc protein đang rất được đẩy
mạnh. Hàng loạt các công trình nghiên cứu, các bài báo khoa học được công bố cho phép
con người có cái nhìn sâu và rộng hơn về thế giới sinh học phân tử protein. Và chúng cũng
được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực: y tế, nông nghiệp,…
2.2 Các phương pháp phân tích
Protein, tuy được gọi là một “đại” phân tử của thế giới vi mô, tuy nhiên mắt thường của
chúng ta sẽ không thể nhìn thấy chúng được. Chính vì vậy, để nghiên cứu những đối tượng
này, cần sử dung những phương pháp đặc hiệu với sự trợ giúp của các phương tiện khoa học
kỹ thuật hiện đại, đó cũng chính là lý do việc phân tích cấu trúc protein chỉ thực sự khởi sắc
trong vài năm trở lại đây, theo sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật.
Hiện nay, có nhiều phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu protein, sau đây xin giới
thiệu sơ lược 2 phương pháp hữu hiệu nhất
2.2.1 Tinh thể học tia X (X-ray crystallography)
William Henry Bragg (1862-1942) là người đi tiên phong trong việc phát triển phương pháp
X-ray. Bragg có vô số hứng thú nghiên cứu, nhưng công trình mang lại tên tuổi cho ông là
một nhà khoa học hàng đầu là tiến bộ mang tính lịch sử của ông trong tinh thể học tia X.
Làm việc với người con trai, William Lawrence Bragg, ông đã phát triển một phương pháp
bắn phá các tinh thể với tia X năng lượng cao phát ra bởi những ống chân không được cấu
trúc đặc biệt. Khi tia X đi qua đơn tinh thể, chúng bị nhiễu xạ theo một điều kiện do cha con
Bragg khám phá ra và do đó suy luận định lượng ra đường đi của chúng. Hình ảnh tia X
nhiễu xạ có thể được chụp trên kính ảnh, vì tia X làm phơi sáng các hạt bạc bromide khi
chúng va vào. Bằng cách khảo sát hình ảnh tia X nhiễu xạ bởi những tinh thể khác nhau,
Bragg và con trai của ông đã có thể thiết lập một số mối liên hệ toán học cơ bản giữa một
cấu trúc tinh thể nguyên tử và hình ảnh nhiễu xạ của nó. Với thành tựu này, , William Henry
Bragg và William Lawrence Bragg được tặng Giải Nobel Vật lí năm 1915.
7
8
2.2.1.1 Sơ lược phương pháp
Cách thông thường để xác định hình dáng một vật là nhìn trực tiếp vào nó. Với các vật rất
nhỏ, như các phân tử, để xác định cấu trúc liên kết giữa các nguyên tử tạo nên phân tử đó, ta
cần dùng kính hiển vi để phóng đại chúng lên hàng ngàn tỉ lần. Với khả năng hiện có, kính
hiển vị điện tử (electron microscopes) cũng chỉ có thể phóng đại lên cỡ vài tỉ lần. Lí do là do
giới hạn nhiễu xạ (diffraction limit): để có thể nhìn thấy một vật hoặc phân biệt được 2 vật
điểm thì kích thước tối thiểu của vật hoặc khoảng cách tối thiểu giữa hai vật điểm lớn hơn
1/2 lần bước sóng đang sử dụng.
Bước sóng của ánh sáng nhìn được vào khoảng vài trăm nanometers còn các nguyên tử thì có
khoảng cách chỉ ở đơn vị hay bước sóng cần thiết để nhìn thấy các nguyên tử là bước sóng
của tia X. Nhưng ta không thể tạo ra kính hiển vi tia X. Vì thế đòi hỏi ta phải dùng các kĩ
thuật mang tính gián tiếp khác. Tia X khi chiếu vào tinh thể sẽ tương tác với các electron hóa
tri (valence electron) của các nguyên tử thành phần được phân bố trong không gian. Các
electron này sẽ tán xạ (scatter) tia X ra các hướng, tùy vào sự sắp xếp trong không gian của
nguyên tử. [Cái này cũng giống như dùng một đèn pin lớn chiếu vào một cây đèn chùm
(chandelier) mà ta không được phép nhìn thấy. Dù không biết cây đèn chùm hình dáng thể
nào, nhưng dựa vào bóng phản chiếu (các pattern) ta cũng có thể dự đoán sự sắp xếp của các
mảnh thủy tinh trên cây đèn chùm] Một màn hình sẽ ở phía sau để lưu lại ví trí tán xạ và
cường độ của tia X bị tán xạ. Sau khi có các dữ liệu này rồi, người ta sẽ dùng các công thức
tính toán phức tạp để xác định vị trí các electron bao quanh các nguyên tử và từ đó suy ra vị
trí các nguyên tử. Các mẫu nhiễu xạ thu được sẽ có mối quan hệ với vật phát tán các sóng
chiếu tới nó thông qua một phép toán biển đổi gọi là biến đổi Fourier (Fourier transform).
Nếu mật độ các electron (electron density) bao quanh mỗi nguyên tử là một hàm toán học, thì
mẫu nhiễu xạ tia X thu được tương ứng là biến đối Fourier của hàm đó. Với tính chất có thể
biến đổi ngược của phép biến đổi Fourier, ta có thể dùng máy tính để xây dựng lại hình ảnh
mật độ electron dựa vào ảnh mẫu nhiễu xạ. PDB (Protein Data Bank) lưu trữ cấu trúc protein
8
9
và các phân tử sinh học khác miễn phí sử dụng. Để hiển thị cấu trúc 3D của chúng, ta dùng
phần mềm RasMol hay Pymol.
Tuy nhiên, một khó khăn gặp phải là nhiễu xạ tia X từ một phân tử thì sẽ cho cường độ thu
được trên ảnh rất yếu và khó phân biệt với nhiễu. Do đó, người ta sử dụng tinh thể. Tinh thể
sắp xếp một lượng lớn các phân tử theo một trật tự và hướng giống nhau, nhờ thế các sóng
nhiễu xạ sẽ cộng hưởng pha (ở một số hướng) làm tăng cường độ hiển thị lên máy đo. Hiển
nhiên, ở một số hướng khác, các nhiễu xạ này cũng triệt từ nhau. Đó là lí do mà mẫu nhiễu xạ
chỉ là mảng các điểm. Vì thế, việc tạo ra một tinh thể tốt đóng vai trò cực kì quan trọng để thu
được hình ảnh có giá trị. Đó là khởi nguồn của kĩ thuật tinh thể học tia X.
2.2.1.2 Ưu – nhược điểm phương pháp
Trước khi có phương pháp tinh thể học tia X: Việc tìm hiểu tinh thể là dựa vào đặc tính hình
học của tinh thể. Để biết được cấu trúc 3D, người ta đo các góc của bề mặt tinh thể so với các
trục tham chiếu tưởng tượng (crystallographic axes) và từ đó cho ra hình ảnh hình học có tính
đối xứng của tinh thể. Hình ảnh 3D này được chiếu lên mặt phẳng dùng phép chiếu lập thể
(stereographic projection) để chiếu mặt cầu lên mặt phẳng. Phép chiếu này bảo toàn góc
nhưng không bảo toàn diện tích.
Phương pháp tinh thể học tia X thì dựa vào máy đo góc (goniometer): Việc xác định trật tự
của các nguyên tử dựa vào sự phân tích các mẫu nhiễu xạ (diffraction patterns) thu được sau
khi chiếu tia X vào tinh thể các chất/phân tử cần phân tích ở dạng rắn tinh thể. Ngoài tia X,
người ta còn dùng electron (electron diffraction) hoặc neutron (neutron diffraction) cho một
số mục đích đặc biệt.
Tinh thể học tia X (X-ray crystallography) được ứng dụng nhiều trong sinh học để xác định
cấu trúc của các đại phân tử như protein, DNA hay RNA. Và các phân tử này phải được
chuyển về dạng tinh thể. Lí do sử dụng tia X là vì ta không thể nhìn thấy chi tiết một vật nhỏ
hơn nửa bước sóng đang sử dụng. Mà kích thước nguyên tử quá nhỏ, nên phải dùng tia X vì
có bước sóng đủ ngắn để thấy được chi tiết nguyên tử. Tuy nhiên, năng lượng sóng thì tỉ lệ
9
10
nghịch với bước sóng, nghĩa là bước sóng càng ngắn thì năng lượng càng cao, càng dễ phá
hỏng mẫu phân tử sinh học. Đó là lí do mà phải chuyển về dạng tinh thể để giảm sự phá hoại
của tia X. Tuy nhiên việc phá hoại của tia X là vẫn không thể tránh khỏi, kết quả thu được
cần được xem xét kỹ.
2.2.2 Cộng hưởng từ hạt nhân ( NMR )
Phương pháp đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân được tìm ra và phát triển qua nhiều giai đoạn,
đặc biệt nhờ các đóng góp của Richard R. Ernst. Năm 1966, khi làm việc chung với một
đồng nghiệp người Mỹ, Ernst đã phát hiện ra rằng độ nhạy của kỹ thuật cộng hưởng từ hạt
nhân (cho đến nay chỉ giới hạn trong việc phân tích số ít hạt nhân) có thể được tăng lên đáng
kể bằng cách thay thế các sóng vô tuyến quét chậm thường được dùng trong quang phổ cộng
hưởng từ hạt nhân thời đó bằng các xung ngắn cường độ cao. Khám phá của ông đã cho phép
phân tích nhiều loại hạt nhân hơn và các số vật liệu nhỏ hơn.
Đóng góp quan trọng thứ nhì của ông vào lãnh vực "phổ học cộng hưởng từ hạt nhân" là một
kỹ thuật cho phép một độ phân giải cao, nghiên cứu "hai chiều" các phân tử lớn hơn so với
trước đây mà quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân đã đạt được. Với các cải tiến của Ernst, các
nhà khoa học đã có thể xác định cấu trúc 3 chiều của các hợp chất hữu cơ và vô cơ và các đại
phân tử sinh học như các protein; để nghiên cứu sự tương tác giữa các phân tử sinh học và
các chất khác như các ion kim loại, nước, và thuốc; để xác định các loại hóa chất, và để
nghiên cứu tỷ lệ của các phản ứng hóa học. Ông được trao Giải Nobel Hóa học cho công
trình đóng góp của ông vào việc phát triển phổ học cộng hưởng từ hạt nhân biến đổi Fourier
và sau đó việc phát triển kỹ thuật “cộng hưởng từ hạt nhân” đa chiều. Các ứng dụng nền tảng
của cộng hưởng từ hạt nhân cả trong hóa học (phổ học cộng hưởng từ hạt nhân) và y học.
(chụp cộng hưởng từ).
2.2.2.1 Phương pháp thực hiện
Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân sẽ được trình bày chi tiết ở phần 2.
10
11
2.2.2.2 Ưu nhược điểm phương pháp
Với các kỹ thuật phổ NMR, người ta có thể biết được mối liên hệ giữa các proton và carbon
trong phân tử. Kết hợp với phổ khối và các thông tin khác người ta có thể xây dựng được cấu
trúc phân tử của hợp chất. Trong khá nhiều trường hợp, chỉ bằng NMR người ta cũng có thể
xác định được cấu trúc và cấu hình lập thể của chất cần phân tích. Do có rất nhiều thông tin
đặc trưng về cấu trúc phân tử, việc sô sánh phổ proton hay carbon một chiều của một chất với
một chất đã biết cho phép xác định một chất một cách tin cậy. Ngày nay, chỉ cần lượng mẫu ở
mức /mg /hay thấp hơn đã có thể xác định cấu trúc của một chất. Khả năng này giúp ích rất
nhiều trong nghiên cức các tự nhiên, khi mà cá chất rất khó phân lập và thường chỉ thu được
với một lượng nhỏ. Ngoài việc xác định cấu trúc, phổ cộng hưởng từ hạt nhân còn được dùng
trong định lượng các chất trong phân tích định lượng như các phương pháp phổ khác. Tuy
nhiên, do thiết bị đắt tiền nên cách thức này ít được sử dụng. Việc kết nối cộng hưởng từ hạt
hân với các thiết bị sắc ký lỏng có nhiều khó khăn. Tuy vậy, hiện đã có những hệ thống ghép
nối HPLC-NMR để phân tích và xác định các chất chiết từ dược liệu. Ngoài các phổ kế cộng
hưởng từ hạt nhân dùng trong phân tích cấu trúc, kỹ thuật xác định hình ảnh cộng hưởng từ
hạt nhân cũng được sử dụng trong chẩn đoán y khoa.
Công nghệ mới này không những cung cấp thông tin về cấu trúc không gian ba chiều của các
phân tử sinh học mà còn cho biết đặc điểm nhiệt động học và từ tính của nó. Điều nay cho
thấy đây là một công cụ quan trọng cho phép đi sâu tìm hiểu chức năng của các phân tử sinh
học ở mức độ phân giải cỡ các nguyên tử trong tương lai.
PHẦN 2. Xác định cấu trúc protein bằng phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân ( RMN-
RÉSONANCE MAGNÉTIQUE NUCLÉAIRE )
I. Tổng quan về phương pháp RMN :
2.1.1. Lịch sử nghiên cứu cấu trúc Protein :
Các nghiên cứu về cấu trúc Protein bắt đầu vào năm 1936 khi Mirsky và Pauling đề xuất rằng
các chức năng của một protein có liên quan đến cấu tạo của nó (sự sắp xếp của các nguyên tử
11
12
trong không gian ba chiều) (Anfinsen , 1973). Những lời này đã có một ảnh hưởng lớn đến sự
hiểu biết về sinh học cũng như việc nghiên cứu và phát triển các loại thuốc mới (Russell và
Eggleston, 2000). Kể từ đó, việc nghiên cứu cấu trúc ba chiều của tất cả các protein trong một
hệ protein cho phép ta có một cách suy nghĩ mới trong lĩnh vực Sinh học cấu trúc (Hol,
2000). Nghiên cứu thực nghiệm về cấu trúc của các protein là một quá trình lâu dài và tốn kém,
đòi hỏi phải có thiết bị chuyên dụng và trình độ chuyên môn cao. Hai phương pháp chính được
sử dụng là phương pháp tinh thể và phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) và được trình
bày trong phần sau.
2.1.2 Lịch sử phương pháp NMR :
Cho đến năm 1985, phương pháp duy nhất để xác định cấu trúc ba chiều của một đại phân tử là
tinh thể học tia X nhiễu xạ. Kỹ thuật này đòi hỏi phải có các tinh thể protein ngăn nắp.Mặc dù
có những bước tiến lớn trong nghiên cứu nhưng phương pháp vẫn gặp phải rất nhiều khó khăn
và đôi khi kết quả lại là những tinh thể protein không đạt yêu cầu. Trong những năm gần đây,
nhờ những tiến bộ trong lĩnh vực quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR), mà chúng ta đã có
thể xác định được cấu trúc ba chiều của các protein nhỏ, đặc biệt là protein ít hơn 200 axit amin
(Cavanagh et al. , 1996). Điều này có được là nhờ việc chúng ta đã sản xuất được các quang phổ
kế trường cao, sự phát triển của kỹ thuật NMR đa chiều và những tiến bộ trong công nghệ máy
tính. NMR cho phép chúng ta ước tính khoảng cách giữa các proton và một số góc nhị diện. Từ
kiến thức của một số lượng lớn các dữ liệu NMR, có thể xác định cấu trúc của một protein với
độ phân giải của trật tự thu được bởi tia X.
Việc một số dự án giải mã gen được hoàn thành gần đây đã cung cấp cho các nhà khoa học các
thông tin về trình tự của một số bộ gen. Vì mỗi protein trong một sinh vật có một tầm quan
trọng sinh hóa nhất định nên xác định cấu trúc ba chiều của tất cả các protein của một hệ protein
sẽ cho phép chúng ta hiểu sâu hơn về cấu trúc cũng như chức năng của các protein trong cơ thể
sống. Vì vậy gần đây, một số dự án phân tích cấu trúc protein đã được bắt đầu ở một vài nơi trên
thế giớ như Nhật Bản, châu Âu và Bắc Mỹ (Heinemann, 2000; Terwilliger, 2000; Yokoyama và
cộng sự, 2000).
12
13
Xác định cấu trúc ba chiều của protein mất một thời gian. Nó có thể mất vài tháng tùy thuộc vào
độ dài của protein. Để tăng tốc độ của sự khám phá của các cấu trúc, các nhà nghiên cứu phối
hợp với các phòng thí nghiệm khác để áp dụng phương pháp NMR để phân tích mẫu protein.
Kết quả cho thấy, 16 cấu trúc đã được giải quyết trong sáu phòng thí nghiệm tinh thể khác nhau
và 17 cấu trúc đã được giải quyết trong bảy phòng thí nghiệm NMR khác nhau (Yee et al,
2003). Số lượng các cấu trúc gần như giống hệt nhau được xác định với tinh thể và NMR cho
thấy NMR quang phổ có thể đóng góp đáng kể cho lĩnh vực nghiên cứu cấu trúc protein (Yee et
al, 2003).
Cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) là một kỹ thuật quang phổ được sử dụng rộng rãi. Sự đa dạng
tuyệt vời của quang phổ cho phép xác định cấu trúc ba chiều của các protein. Phần dưới sẽ cung
cấp một cái nhìn tổng quan về các khái niệm lý thuyết trong phương pháp NMR cũng như giới
thiệu các bước xác định cấu trúc của một protein bằng phương pháp này.
II. Các khái niệm lý thuyết cơ bản trong phương pháp NMR :
2.2.1 Những nguyên tắc cơ bản của NMR
NMR phân tích dựa trên các tính chất từ của hạt nhân nguyên tử. Các hạt nhân của các nguyên
tử tạo ra sự tồn tại của một momen quay riêng cụ thể được gọi là spin I . Spin có giá trị là 0, 1/2,
1, 3/2, và như vậy ( I = 0 có nghĩa là không có quay). Trong thực tế, có một hạt có moment quay
khác không sẽ cung cấp cho hạt nhân nguyên tử các thuộc tính của một lưỡng cực từ. Một hạt có
spin 1/2 sẽ chịu ảnh hưởng của một từ trường có hai moment từ theo hai hướng khác nhau, trong
cùng một phương.Ví dụ như proton
1
H, hạt nhân
13
C,
19
F hoặc
31
P có spin là 1/2 và hai trạng
thái spin: 1/2 -1/2. Cho một spin bằng một, chẳng hạn như deuterium
2
H hoặc lithium
6
Li, có ba
sự định hướng sẽ xảy ra: -1, 0 và +1 (Evans, 1995). Nói chung, có (2I+1) hướng cho một spin I.
Khi mẫu đặt trong một từ trường, mỗi sự định hướng sẽ tương ứng với một mức năng
lượng. Đối với các proton có spin là 1/2, có hai mức năng lượng nhất (phân phối Boltzmann)
( Hình 2-3 ). Đây là quá trình chuyển đổi giữa các mức và sẽ hình thức hóa hiện tượng cộng
hưởng từ hạt nhân (Sanders và Hunter, 1987).
13
14
Hình 2-3: Mức năng lượng và trạng thái spin hạt nhân của proton khi không có từ trường. Sự
khác biệt hai mức năng lượng là yếu hơn nhiều so với những gì được hiển thị trong hình
này. (Hình từ www.rmn.uhp-nancy.fr/Mutzenhardt/RMNSV2CM1.pdf)
Để quan sát một tín hiệu, chúng ta phải phá vỡ sự cân bằng giữa hai mức năng lượng. Mẫu phải
chịu một từ trường thứ hai được sản xuất bởi một nguồn bức xạ điện từ có xung vuông góc với
trường đầu tiên và được tạo ra bởi nam châm. Do hiện tượng cảm ứng điện từ nên một dòng
điện cảm ứng sẽ xuất hiện trong máy thu cuộn dây (Cavanagh et al, 1996.) ( Hình 2-4 ) .
Hình 2-4: Ảnh hưởng của từ trường bên ngoài của một mẫu NMR chuyển từ hóa dọc theo x và
trục y và sự quay do cảm ứng điẹn từ xung quanh trục z. (Sanders, 1987).
Như thể hiện trong Hình 2-5 , M dần dần sẽ trở về vị trí ban đầu của nó và song song với
B
o
. ( Cavanagh et al, 1996).
14