Spektroskopi dikroisme melingkar (CD) adalah teknik yang mengukur perbedaan serapan cahaya terpolarisasi melingkar kidal dan dekstral oleh molekul yang aktif secara optis. Teknik ini banyak digunakan untuk penentuan cepat struktur sekunder protein, pemantauan perubahan konformasi, dan karakterisasi pengikatan ligan.
Sinyal CD timbul dari interaksi cahaya terpolarisasi melingkar dengan kromofor asimetris. Dalam protein, ikatan peptida menyerap di daerah UV-jauh (180–250 nm), di mana spektrum CD mencerminkan konformasi tulang punggung. Heliks-α menghasilkan spektrum karakteristik dengan pita positif pada 190 nm dan pita negatif pada 208 dan 222 nm. Lembar-β menunjukkan pita positif pada 195 nm dan pita negatif pada 218 nm. Struktur gulungan acak memiliki pita negatif di dekat 200 nm dan pita positif lemah pada panjang gelombang yang lebih panjang.
Rantai samping aromatik memberikan kontribusi sinyal CD di daerah UV-dekat (250–350 nm), yang melaporkan lingkungan struktur tersier dari residu triptofan, tirosin, dan fenilalanin. Ikatan disulfida juga berkontribusi di daerah ini. Perubahan dalam CD UV-dekat menunjukkan perubahan dalam kemasan inti protein.
Analisis kuantitatif mendekonvolusi spektrum CD menjadi kandungan struktur sekunder fraksional menggunakan basis data referensi dan algoritma seperti CONTINLL, CDSSTR, dan SELCON3. Kualitas pencocokan tergantung pada rentang panjang gelombang dan set referensi yang digunakan. Hasil paling andal ketika spektrum dikumpulkan hingga setidaknya 190 nm.
CD juga digunakan untuk memantau denaturasi termal dan kimia dengan mengikuti sinyal CD pada panjang gelombang tertentu sebagai fungsi suhu atau konsentrasi denaturan. Suhu leleh ditentukan dari titik tengah transisi pelipatan.
Pertimbangan praktis meliputi pengurangan latar belakang yang akurat, pemilihan buffer yang sesuai (menghindari komponen serapan tinggi seperti imidazol dan DTT), dan optimalisasi konsentrasi sampel. Konsentrasi protein tipikal untuk CD UV-jauh adalah 0,1–1 mg/mL dalam sel jalur 0,1 mm.
Selain protein, CD mengkarakterisasi konformasi asam nukleat (bentuk-A, bentuk-B, bentuk-Z), struktur polisakarida, dan konfigurasi absolut molekul kecil kiral. CD radiasi sinkrotron memperpanjang rentang panjang gelombang ke UV vakum untuk resolusi struktural yang lebih baik.
