A mechanism of primary photoactivation reactions of rhodopsin: Modeling of the intermediates in the rhodopsin photocycle

Journal of the American Chemical Society

Volumn 122, Issue 3, 2000, Pages 444-451

  Ishiguro, Masaji ^a  

^a SUNTORY INSTITUTE FOR BIOORGANIC RESEARCH   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BATHORHODOPSIN; RHODOPSIN;

ARTICLE; CHEMICAL BINDING; CHEMICAL INTERACTION; CHEMICAL REACTION; CHEMICAL STRUCTURE; CONFORMATIONAL TRANSITION; ISOMERISM; MOLECULAR DYNAMICS; PHOTOACTIVATION;

EID: 0034716329     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja9921367     Document Type: Article

References (55)

1. Khorana, H. G. J. Biol. Chem. 1992, 267, 1.
2. Shichida, Y.; Matsuoka, S.; Yoshizawa, T. Photobiochem. Photobiophys. 1984, 7, 221.
3. Rando, R. R. Chem. Biol. 1996, 3, 255.
4. Sakmar, T. P. Prog. Nucleic Acid Res. 1998, 59, 1.
5. Yoshizawa, T.; Wald, G. Nature 1963, 197, 1279.
6. Korenstein, R.; Muszkat, K. A.; Sharafy-Ozeri, S. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 6177.
7. Blatz, P. E.; Mohler, J. H.; Navangul, H. V. Biochemistry 1972, 11, 848.
8. Honig, B.; Greenberg, A. D.; Dinur, U.; Ebrey, T. G. Biochemistry 1976, 15, 4593.
9. Unger, V. M.; Hargrave, P. A.; Baldwin, J. M.; Schertler, G. F. X. Nature 1997, 389, 203.
10. Henderson, R.; Baldwin, J. M.; Ceska, T.; Zemlin, F.; Beckman, F.; Downing, K. J. Mol. Biol. 1990, 213, 899.
11. Kimura, Y.; Vassylyev, D. G.; Miyazawa, A.; Kidera, A.; Matsushima, M.; Mitsuoka, K.; Murata, K.; Hirai, T.; Fujiyoshi, Y. Nature 1997, 389, 206.
12. Pebay-Peyroula, E.; Rummel, G.; Rosenbush, J. P.; Landau, E. M. Science 1997, 277, 1676.
13. Luecke, H.; Richter, H.-T.; Lanyi, J. K. Science 1998, 280, 1934.
14. Smith, S. O.; Palings, I.; Copie, V.; Raleigh, D. P.; Courtin, J.; Pardoen, J. A.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A.; Griffin, R. G. Biochemistry 1987, 26, 1606.
15. Palings, I.; Pardoen, J. A.; van den Berg, E.; Winkel, C.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. A. Biochemistry 1987, 26, 2544.
16. Han, M.; Groesbeek, M.; Sakmar, T. P.; Smith, S. O. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 13442.
17. Feng, X.; Verdegen, P. J. E.; Lee, Y. K.; Sandstrom, D. J.; Eden, M.; Bovee-Geurts, P.; de Grip, W. J.; Lugtenburg, J.; de Groot, H. J. M.; Levitt, M. H. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 6853.
18. Shichida, Y.; Ono, T.; Yoshizawa, T; Matsumoto, H.; Asato, A. E.; Zingoni, J. P.; Liu, R. S. H. Biochemistry 1987, 26, 4422.
19. Horiuchi, S.; Tokunaga, F.; Yoshizawa, T. Biochim. Biophys. Acta 1980, 591, 445.
20. Eyring, G.; Curry, B.; Brock, A.; Lugtenburg, J.; Mathies, R. Biochemistry 1982, 21, 384.
21. Kandori, H.; Maeda, A. Biochemistry 1995, 34, 14220.
22. Resek, J. F.; Farahbakhsh, Z. T.; Hubell, W. L.; Khorana, H. G. Biochemistry 1993, 32, 12025.
23. Farrens, D. L.; Altenbach, C.; Yang, K.; Hubbell, W. L.; Khorana, H. G. Science 1996, 274, 768.
24. Warshel, A. Nature 1976, 260, 679.
25. Liu, R. S. H.; Asato, A. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1985, 82, 259.
26. Asato, E. A.; Denny, M.; Liu, R. S. H. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 5052.
27. Herzyk, P.; Hubbard, R. E. Biophys. J. 1995, 69, 2419.
28. Pogozheva, I. D.; Lomize, A. L.; Mosberg, H. I. Biophys. J. 1997, 70, 1963.
29. Baldwin, J. M.; Schertler, G. F. X.; Unger, V. M. J. Mol. Biol. 1997, 272, 144.
30. Gilardi, R. D.; Karle, I. L.; Karle, J. Acta Crystallogr. 1972, B28, 2605.
31. Drikos, G.; Ruppel, H.; Dietrich, H.; Sperling, W. FEBS Lett. 1982, 131, 23.
32. Liebman, P. A. Biophys. J. 1962, 2, 161.
33. Verdegem, P. J.; Bovee-Geurts, P. H.; de Grip, W. J.; Lugtenburg, J.; de Groot, H. J. Biochemistry 1999, 38, 11316.
34. Tan, Q.; Lou, J.; Borhan, B.; Karnaukhova, E.; Berova, N.; Nakanishi, K. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1997, 36, 2089.
35. Zhang, H.; Lerro, K. A.; Yamamoto, T.; Lien, T. H.; Sastry, L.; Gawinowicz, M. A.; Nakanishi, K. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 10165.
36. Fahmy, K.; Jager, F.; Beck, M.; Zvyaga, T. A.; Sakmar, T. P.; Siebert, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 10206.
37. Han, M; Lou, J.; Nakanishi, K.; Sakmar, T. P.; Smith, S. O. J. Biol. Chem. 1997, 272, 23081.
38. Sakmar, T. P.; Franke, R. R.; Khorana, H. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1989, 86, 8309.
39. Han, M.; Smith, S. O. Biochemistry 1995, 34, 1425.
40. Deng, H.; Huang, L.; Callendar, R. H.; Ebrey, T. Biophys. J. 1994, 66, 1129.
41. Maeda, A.; Ohkita, Y. J.; Sasaki, J.; Shichida, Y.; Yoshizawa, T. Biochemistry 1993, 32, 12033.
42. Nagata, T.; Terakita, A.; Kandori, H.; Kojima, D.; Shichida, Y.; Maeda, A. Biochemistry 1997, 36, 6164.
43. Nagata, T.; Terakita, A.; Kandori, H.; Shichida, Y.; Maeda, A. Biochemistry 1998, 37, 17216.
44. West, R.; Korst, J. J.; Johnson, W. S. J. Org. chem. 1960, 25, 1976.
45. Rao, V. R.; Cohen, G. B.; Oprian, D. D. Nature 1994, 367, 639.
46. Eyring, G.; Curry, B.; Mathies, R.; Fransen, R.; Palings, I.; Lugtenburg, J. Biochemistry 1980, 19, 2410.
47. Cooper, A. Nature 1979, 282, 531.
48. Ridley, J.; Zerner, M. Theor. Chim. Acta 1973, 32, 111.
49. Allinger, N. L.; Miller, M. A. J. Am. Chem. Soc. 1964, 86, 2811.
50. Buss, V.; Kolster, K.; Terstegen, F.; Vahrenhorst, R. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 1893.
51. Sheves, M.; Albeck, A.; Ottolenghi, M.; Bovee-Geurts, P. H. M.; De Grip, W. J.; Einterz, C. M.; Lewis, J. M.; Schaechter, L. E.; Kliger, D. S. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 6440.
52. Müller, A. M.; Lochbrunner, S.; Schmid, W. E.; Fuss, W. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 505.
53. Schoenlein, R. W.; Peteanu, L. A.; Wang, Q.; Mathies, R. A.; Shank, C. V. J. Phys. Chem. 1993, 97, 12087.
54. Shichida, Y.; Kropf, A.; Yoshizawa, T. Biochemistry 1981, 20, 1962.
55. Nakayama, T. A.; Khorana, H. G. J. Biol. Chem. 1990, 26, 15762.