Nitrogen fixation by nitrogenases: A quantum chemical study

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 102, Issue 9, 1998, Pages 1615-1623

  Siegbahn, Per E M ^a   Westerberg, Joakim ^a   Svensson, Mats ^b   Crabtree, Robert H ^c  

^a STOCKHOLM UNIVERSITY   (Sweden)

^b ROYAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Sweden)

^c YALE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMMONIA; BINDING ENERGY; CHARGE TRANSFER; ENZYMES; MATHEMATICAL MODELS; PROTONS; QUANTUM THEORY;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY; NITROGENASE; QUANTUM CHEMISTRY;

NITROGEN FIXATION;

EID: 0032001337     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp972207t     Document Type: Article

References (41)

1. Ludden, P. W. Encyclopedia of Inorganic Chemistry; Wiley: New York, 1994; p 2566.
2. Coucouvanis, D. Encyclopedia of Inorganic Chemistry; Wiley: New York, 1994; p 2557.
3. Howard, J. B.; Rees, D. C. Chem. Rev. 1996, 96, 2965.
4. Burgess, B. K.; Lowe, D. J. Chem. Rev. 1996, 96, 2983.
5. Eady, R. R. Chem. Rev. 1996, 96, 3013.
6. Orme-Johnson, W. H. Annu. Rev. Biophys. Chem. 1985, 14, 419.
7. Stiefel, E. I.; Thomann, H.; Jin, H.; Bare, R. E.; Morgan, T. V.; Burgmayer, S. J. N.; Coyle, C. L. Metal Clusters in Proteins; Que, L., Ed.; American Chemical Society: Washington, DC, 1988; p 372.
8. Smith, B. E.; Eady, R. R. Eur. J. Biochem. 1992, 205, 1.
9. Carnahan, J. E.; Mortensen, L. E.; Mower, H. F.; Castle, J. E. Biochim. Biophys. Acta 1960, 44, 520.
10. Hardy, R. W. F.; Burns, R. C.; Parshall, G. W. Adv. Chem. Ser. 1971, 100, 219.
11. Eady, R. R. Perspectives on Bioinorganic Chemistry; JAI Press: Greenwich, CT, 1991; p 255.
12. Bishop, P. E.; Joerger, R. D. Annu. Rev. Plant. Physiol. Plant Mol. Biol. 1990, 41, 109.
13. Kim, J.; Rees, D. C. Nature 1992, 360, 553.
14. Dean, D. R.; Bolin, J. T.; Zheng., L. J. Bacteriol. 1993, 175, 6737.
15. Shah, V. K.; Brill. Proc. Natl. Acad. Sci. 1977, 74, 3249.
16. Thorneley, R. N. F.; Lowe, D. J. Molybdenum Enzymes; Spiro, T., Ed.; Wiley: New York, 1985; p 221.
17. Liang, J.; Burris, R. H. Proc. Natl Acad. Sci. 1988, 85, 9446.
18. Kim, J.; Rees, D. C. Science 1992, 257, 1677.
19. Crabtree, R. H.; Hlatky, G. G. J. Organomet. Chem. 1982, C21-C23, 238.
20. Chan, M. K.; Kim, J.; Rees, D. C. Science 1993, 260, 792.
21. Deng, H. B.; Hoffmann, R. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1993, 32, 1062.
22. Zerner, M. C.; Stavrev, K. K. Chem. Eur. J. 1996, 2, 83.
23. Dance, I. Chem. Commun. 1997, 165.
24. Becke, A. D. Phys. Rev. 1988, A38, 3098. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
25. Becke, A. D. Phys. Rev. 1988, A38, 3098. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
26. Becke, A. D. Phys. Rev. 1988, A38, 3098. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
27. Bauschlicher, Jr.; Partridge, H. Chem. Phys. Lett. 1995, 240, 533.
28. Blomberg, M. R. A.; Siegbahn, P. E. M.; Svensson, M. J. Chem. Phys. 1996, 104, 9546.
29. Siegbahn, P. E. M.; Crabtree, R. H. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 3103.
30. Shu, L.; Nesheim, J. C.; Kauffmann, K.; Munck, E.; Lipscomb, J. D.; Que, L., Jr. Science 1997, 275, 515.
31. Siegbahn, P. E. M.; Blomberg, M. R. A.; Crabtree, R. H. Theor. Chem. Acc. 1997, 97, 289.
32. Thorneley R. N. F. In New Horizons in Nitrogen Fixation; Palacias, R., Ed.; Kluwer: Dordrecht, 1993; p 79.
33. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Gill, P. M. W.; Johnson, B. G.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Keith, T.; Petersson, G. A.; Montgomery, J. A.; Raghavachari, K.; Al-Laham, M. A.; Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Peng, C. Y.; Ayala, P. Y.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Replogle, E. S.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Binkley, J. S.; Defrees, D. J.; Baker, J.; Stewart, J. P.; Head-Gordon, M.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 94 Revision B.2; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 1995.
34. Stevens, P. J.; Devlin, F. J.; Chablowski, C. F.; Frisch, M. J. J. Phys Chem. 1994, 98, 11623.
35. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. 1988, B37, 785.
36. Vosko, S. H.; Wilk, L.; Nusair, M. Can. J. Phys. 1980, 58, 1200.
37. Perdew J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244. Perdew, J. P. In Electronic Structure of Solids; Ziesche, P., Eischrig, H., Eds.; Akademie Verlag: Berlin, 1991. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671.
38. Perdew J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244. Perdew, J. P. In Electronic Structure of Solids; Ziesche, P., Eischrig, H., Eds.; Akademie Verlag: Berlin, 1991. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671.
39. Perdew J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244. Perdew, J. P. In Electronic Structure of Solids; Ziesche, P., Eischrig, H., Eds.; Akademie Verlag: Berlin, 1991. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671.
40. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 299.
41. Blomberg, M. R. A.; Siegbahn, P. E. M.; Styring, S.; Babcock, G. T.; Åkermark, B.; Korall, P. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 8285.