Vibrational spectrum of K-590 containing 13C14,15 retinal: Picosecond time-resolved coherent anti-stokes Raman spectroscopy of the room temperature bacteriorhodopsin photocycle

Journal of Physical Chemistry

Volumn 100, Issue 29, 1996, Pages 12066-12075

  Jager F ^a   Ujj, L ^a   Atkinson, G H ^a   Sheves, M ^b   Livnah, N ^b   Ottolenghi, M ^c  

^a University of Arizona   (United States)

^b WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE   (Israel)

^c HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM   (Israel)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

PHOTOCHEMICAL REACTIONS; PHOTOSYNTHESIS; RAMAN SPECTROSCOPY; SPECTRUM ANALYSIS;

ANTI STOKES RAMAN SPECTROSCOPY; BACTERIORHODOPSIN PHOTOCYCLES; RETINALS; VIBRATIONAL SPECTRUM;

PROTEINS;

EID: 0030197689     PISSN: 00223654     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp961131i     Document Type: Article

References (57)

1. Oesterhelt, D.; Stoeckenius, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1973, 70, 2853-2857.
2. Birge, R. R. Biochim. Biophys. Acta 1990, 1016, 293-327.
3. Mathies, R. A.; Lin, S.; Ames, J.; Pollard, W. Annu. Rev. Biophys. Biophys. Chem. 1991, 20, 491-518.
4. Rothschild, K. J. J. Bioenerg. Biomembr. 1992, 24, 147-167.
5. Ebrey, T. Thermodynamics of membrane receptors and channels; Jackson, M. B., Ed.; CRC Press: Boca Raton, FL, 1992; Chapter 10, pp 353-387.
6. Lanyi, J. K. Biochim. Biophys. Acta 1993, 1183, 241-261.
7. Callender, R.; Honig, B. Annu. Rev. Biophys. Bioeng. 1977, 6, 33-55.
8. Lewis, A.; Spoonhower, J.; Bogomolni, R. A.; Lozier, R. H.; Stoeckenius, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1974, 71, 4462-4466.
9. Ovchinnikov, Y. A. FEBS Lett. 1982, 148, 179-191.
10. Nuss, M.; Zinth, W.; Kaiser, W.; Kölling, E.; Oesterhelt, D. Chem. Phys. Lett. 1985, 117 (1), 1-7.
11. Polland, H.-J.; Franz, M. A.; Zinth, W.; Kaiser, W.; Kolling, E.; Oesterhelt, D. Biophys. J. 1986, 49, 651-662.
12. Mathies, R. A.; Cruz, C. H.; Pollard, W. T.; Shank, C. V. Science 1988, 240, 777-779.
13. Lozier, R. H.; Bogomolini, R. A.; Stoeckenius, W. Biophys. J. 1975, 15, 955-962.
14. Terner, J.; Hseih, C.-L.; Burns, A. R.; El-Sayed, M. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1979, 76, 3046-3050.
15. Pande, J.; Callender, R. H.; Ebrey, T. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1981, 78, 7379-7382.
16. Aton, B.; Doukas, A. G.; Callender, R. H.; Becher, B.; Ebrey, T. G. Biochemistry 1977, 16, 2995-2999.
17. Braiman, M.; Mathies, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1982, 79, 403-407.
18. Smith, S. O.; Braiman, M. S.; Myers, A. B.; Pardoen, J. A.; Courtin, J. M. L.; Winkel, C.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 3108-3124.
19. Doig, S. J.; Reid, P. J.; Mathies, R. A. J. Phys. Chem. 1991, 95, 6372-6379.
20. Ames, J. B.; Ros, M.; Raap, J.; Lugtenburg J.; Mathies, R. A. Biochemistry 1992, 31, 5328-5334.
21. Alshuth, T.; Stockburger, M. Photochem. Photobiol. 1986, 43, 55-66.
22. Lohrmann, R.; Stockburger, M. J. Roman Spectrosc. 1992, 43, 575-583.
23. Brack, T. L.; Atkinson, G. H. J. Mol. Struct. 1989, 214, 289-303.
24. Atkinson, G. H.; Brack, T. L.; Blanchard, D.; Rumbles, G.; Siemankowski, L. Chem. Phys. 1989, 131, 1-15.
25. Mathies, R. A.; Freedman, T. B.; Stryer, L. J. Mol. Biol. 1977, 109, 367-372.
26. Eisfeld, W.; Pusch, C.; Diller, R.; Lohrmann, R.; Stockburger, M. Biochemistry 1993, 32, 7196-7215.
27. Pollard, W. T.; Mathies, R. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1992, 43, 497-523.
28. Hsieh, C. L.; Nagumo, M.; Nicol, M.; El-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. 1981, 85, 2714-2717.
29. Siebert, F.; Mäntele, W. Eur. J. Biochem. 1988, 130, 565-573.
30. Smith, S. O.; Myers, A. B.; Pardoen, J. A.; Winkel, C.; Mulder, M. P. J.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1984, 81, 1706-1709.
31. Smith, S. O.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A. J. Membrane Biol. 1985, 85, 95-109.
32. Smith, S. O.; Hornung, I.; Van der Steen, R.; Pardoen, J. A.; Braiman, M. S.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1986, 83, 967-971.
33. Tavan, P.; Schulten, K. Nature 1978, 272, 85-86.
34. Grossjean, M. F.; Tavan, P.; Schulten, K. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8059-8069.
35. Noella, M.; Windenmuth, A.; Schulten, K. Photochem. Photobiol. 1991, 54, 937-948.
36. Zhou, F.; Windemuth, A.; Schulten, K. Biochemistry 1993, 32, 2291-2306.
37. Logunan, L; Humphrey, W.; Schulten, K.; Sheves, M. Biophys. J. 1995, 65, 1270-1282.
38. Smith, S. O.; Pardoen, J. A.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A. J. Phys. Chem. 1987, 91, 804-819.
39. Cromwell, M. E. M.; Gebhard, R.; Li, X.-Y.; Batenburg, E. S.; Hopman, J. C. P.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1991, 114, 10850-10869.
40. Smith S. O.; Pardoen J. A.; Mulder P. P. J.; Cutty B.; Lugtenburg J.; Mathies R. A. Biochemistry 1983, 22, 6141-6148.
41. Henderson, R.; Baldwin, J. M.; Ceska, T. A.; Zemlin, F.; Beckmann, E.; Downing, K. H. J. Mol. Biol. 1990, 213, 899-929.
42. Lohrmann, R.; Althaus, T.; Eisfeld W.; Stockburger, M. In Time-Resolved Vibrational Spectroscopy, Lau, A., Siebert, F., Wemcke, W., Eds.; Springer Verlag: Berlin, 1994; pp 208-214.
43. Diller, R.; Iannone, M.; Cowen, B. R.; Maiti, S.; Bogomolni, R. A.; Hochstrasser, R. M. 1991, 31, 5567-5572.
44. Diller, R.; Iannone, M.; Bogomolni, R.; Hochstrasser, R. M. Biophys. J. 1991, 60, 286-289.
45. Ujj, L.; Volodin, B.; Popp, A.; Delaney, J.; Atkinson, G. H. Chem. Phys. 1994, 182, 291-311.
46. Ujj, L.; Atkinson, G. H. Isr. J. Chem. 1993, 33, 207-214.
47. Atkinson, G. H.; Ujj, L. Inst. Phys. Conf. Ser. No. 176 Sect. VIII 1992, 599-604.
48. Ujj, L.; Popp, A.; Atkinson, G. H. Chem. Phys. 1994, 188, 221-234.
49. Atkinson, G. H.; Popp, A.; Ujj, L. In Time Resolved Vibrational Spectroscopy VI; Lau, A., Siebert, F., Wernecke, W., Eds.; Springer Verlag: Berlin, 1994; p 153.
50. Popp, A.; Ujj, L.; Atkinson, G. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 372-376.
51. Oesterhelt, D.; Stoeckenius, W. Methods Enzymol. 1974, 31, 667-678.
52. Ujj, L.; Jäger, F.; Popp, A.; Atkinson, G. H. Chem. Phys., in press.
53. Livnah, N.; Sheves, M. Biochemistry 1993, 32, 7223-7228.
54. Smith, S. O. Ph.D. Thesis, University of California, Berkeley, 1985.
55. Grossjean, M. F. Ph.D. Thesis, Technische Universität München, Germany, 1988.
56. Gerwert, K.; Siebert, F. EMBO J. 1986, 5 (4), 805-811.
57. Curry, B., Ph.D. Thesis, University of California, Berkeley, 1983.