Resonance raman scattering by the green fluorescent protein and an analogue of its chromophore

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 105, Issue 22, 2001, Pages 5316-5322

  Schellenberg, Peter ^b,c   Johnson, Ethan ^b   Esposito, Anthony P ^a   Reid, Philip J ^a   Parson, William W ^b  

^a UNIVERSITY OF WASHINGTON SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

^b UNIVERSITY OF WASHINGTON   (United States)

^c TECHNICAL UNIVERSITY OF MUNICH   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

GREEN FLUORESCENT PROTEIN; IMIDAZOLINONE; OPTICAL TRANSITION;

ACIDITY; CHEMICAL BONDS; CHROMOPHORES; CRYSTALLOGRAPHY; ETHANOL; FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROSCOPY; MOLECULAR VIBRATIONS; NEGATIVE IONS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; RAMAN SCATTERING; RAMAN SPECTROSCOPY; RESONANCE;

PROTEINS;

EID: 0035822210     PISSN: 10895647     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0046243     Document Type: Article

References (53)

1. Tsien, R. Y. Annu. Rev. Biochem. 1998, 67, 509.
2. Ward, W. W.; Bokman, S. H. Biochem. 1982, 21, 4535.
3. Prasher, D. C.; Eckenrode, V. K.; Ward, W. W. Gene 1992, 111, 229.
4. Heim, R.; Prasher, D. C.; Tsien, R. Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91, 12501.
5. Nishiuchi, Y.; Inui, T.; Nishio, H.; Bodi, J.; Kimura, T.; Tsuji, F. I.; Sakakibara, S. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 13549.
6. Cormack, B. P.; Valdivia, R. H.; Falkow, S. Gene 1996, 173, 33.
7. Crameri, A.; Whitehorn, E. A.; Tate, E.; Stemmer, W. P. C. Nat. Biotechnol. 1996, 14, 315.
8. Palm, G.; Zdanov, A.; Gaitanaris, G. A.; R., S.; Pavlakis, G. N.; Wlodawer, A. Nat. Struct. Biol. 1997, 4, 361.
9. Palm, G. J.; Wlodawer A. Methods Enzymol. 1999, 302, 378.
10. Cubitt, A. B.; Heim, R.; Adams, S. R.; Boyd, A. E.; Gross, L. A.; Tsien, R. Y. Trends Biochem. Sci. 1995, 20, 448.
11. Matz, M. V.; Fradkov, A. F.; Labas, Y. A.; Savitsky, A. P.; Zaraisky, A. G.; Markelov, M. L.; Lukyanov, S. A. Nat. Biotechnol. 1999, 17, 969.
12. Lukyanov, K. A.; Fradkov, A. F.; Gurskaya, N. G.; Matz, M. V.; Labas, Y. A.; Savitsky, A. P.; Markelov, M. L.; Zaraisky, A. G.; Zhao, X. N.; Fang, Y.; Tan, W. Y.; Lukyanov, S. A. J. Biol. Chem. 2000, 275, 25879.
13. Ormö, M.; Cubitt, A. B.; Kallio, K.; Gross, L. A.; Tsien, R. Y.; Remington, S. J. Science 1996, 273, 1392.
14. Yang, F.; Moss, L. G.; Phillips, G. N. Nat. Biotechnol. 1996, 14, 1246.
15. Brejc, K.; Sixma, T. K.; Kitts, P. A.; Kain, S. R.; Tsien, R. Y.; Ormo, M.; Remington, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 2306.
16. Wachter, R. M.; King, B. A.; Heim, R.; Kallio, K.; Tsien, R. Y.; Boxer, S. G.; Remington, S. J. Biochemistry 1997, 36, 9759.
17. Ward, W. W.; Cody, C. W.; Hart, R. C. Photochem. Photobiol. 1980, 31, 611.
18. Chattoraj, M.; King, B. A.; Bublitz, G. U.; Boxer, S. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 8362.
19. Lossau, H.; Kummer, A.; R., H.; Pöllinger-Dammer, F.; Kompa, C.; Bieser, G.; Jonsson, T.; Silva, C. M.; Yang, M. M.; Youvan, D. C.; Michel-Beyerle, M.-E. Chem. Phys. 1996, 213, 1.
20. Van Thor, J. J.; Pierik, A. J.; Nugteren-Roodzant, I.; Xie, A. H.; Hellingwerf, K. J. Biochemistry 1998, 37, 16915.
21. Bell, A. F.; He, X.; Wachter, R. M.; Tonge, P. J. Biochemistry 2000, 39, 4423.
22. Scharnagl, C.; Raupp-Kossmann, R.; Fischer, S. F. Biophys. J. 1999, 77, 1839.
23. Voityuk, A. A.; Michel-Beyerle, M.-E.; Rösch, N. N. Chem. Phys. Lett. 1997, 272, 162.
24. Voityuk, A. A.; Michel-Beyerle, M.-E.; Rösch, N. Chem. Phys. 1998, 231, 13.
25. El Yazal, J.; Prendergast, F. G.; Shaw, D. E.; Pang, Y.-P. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 11411.
26. Weber, W.; Helms, V.; McCammon, J. A.; Langhoff, P. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 6177.
27. Dickson, R. M.; Cubitt, A. B.; Tsien, R. Y.; Moerner, W. E. Nature 1997, 388, 355.
28. Jung, G.; Wiehler, J.; Gohde, W.; Tittel, J.; Basché, T.; Steipe, B.; Bräuchle, C. Bioimaging 1998, 6, 54.
29. Creemers, T. M. H.; Lock, A. J.; Subramaniam, V.; Jovin, T. M.; Volker, S. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 557.
30. Kummer, A. D.; Wiehler, J.; Rehaber, H.; Kompa, C.; Steipe, B.; Michel-Beyerle, M. E. J. Phys. Chem B 2000, 104, 4791.
31. Creemers, M. H.; Lock, A. J.; Subramaniam, V.; Jovin, T. M.; Völker, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97, 2974.
32. Seebacher, C.; Deeg, F. W.; Bräuchle, C.; Wiehler, J.; Steipe, B. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7728.
33. Stübner, M. R.; Schellenberg, P. submitted for publication, 2001.
34. Esposito, A. P.; Schellenberg, P.; Parson, W. W.; Reid, P. J. J. Mol. Struct. 2001, in press.
35. Myers, A. B.; Mathies, R. A. Resonance Raman intensities: a probe of excited-state structure and dynamics. In Biological Applications of Raman Spectrometry: Vol. 2. Resonance Raman Spectra of Polyenes and Aromatics; Spiro, T. G., Ed.; John Wiley: New York, 1987; Vol. II; p 1.
36. Myers, A. B. J. Raman Spectrosc. 1997, 28, 389.
37. Sambrook, J.; Fritsch, E. F.; Maniatis, T. In Molecular Cloning: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory Press: Plainview, NY, 1989; Vol. 3; Appendix A1.
38. Kojima, S.; Ohkawa, H.; Hirano, T.; Maki, S.; Niwa, H.; Ohashi, M.; Inouye, S.; Tsuji, F. I. Tetrahed. Lett. 1998, 39, 5239.
39. Patterson, G. H.; Knobel, S. M.; Sharif, W. D.; Kain, S. R.; Piston, D. W. Biophys. J. 1997, 73, 2782.
40. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A. J.; Stratmann, R. E.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, J. M.; Daniels, A. D.; Kudin, K. N.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Tomasi, J.; Barone, V.; Cossi, M.; Cammi, R.; Mennucci, B.; Pomelli, C.; Adamo, C.; Clifford, S.; Ochterski, J.; Petersson, G. A.; Ayala, P. Y.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; Baboul, A. G.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Gonzalez, C.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; C., G.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98, Rev. A.7; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
41. Rauhut, G.; Pulay, P. J. Phys. Chem. 1995, 99, 3093.
42. Scott, A. P.; Radom, L. J. Phys. Chem. 1996, 100, 16502.
43. Schettino, V.; Gervasio, F. L.; Cardini, G.; Salvi, P. R. J. Chem. Phys. 1999, 110, 3241.
44. Schaftenaar, G.; Noordik, J. H. J. Comput.-Aided Mol. Design 2000, 14, 123.
45. Hypercube. HyperChem Reference Manual; Hypercube, Inc.: Gainesville, FL, 1996.
46. Niwa, H.; Inouye, S.; Hirano, T.; Matsuno, T.; Kojima, S.; Kubota, M.; Ohashi, M.; Tsuji, F. I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 13617.
47. Bublitz, G.; King, B.; Boxer, S. G. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9370.
48. Peteanu, L. A.; Mathies, R. A. J. Phys. Chem. 1992, 96, 6910.
49. Pfeiffer, M.; Lau, A.; Lenz, K.; Elsaesser, T. Chem. Phys. Lett. 1997, 268, 258.
50. Marzocchi, M. P.; Mantini, A.R.; Casu, M.; Smulevich, G. J. Chem. Phys. 1998, 108, 534.
51. Garavelli, M.; Negri, F.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1023.
52. Gonzalez-Luque, R.; Garavelli, M.; Bernardi, F.; Merchan, M.; Robb, M. A.; Olivucci, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 9379.
53. Ward, W. W. In Green Fluorescent Protein: Properties, Applications and Protocols; Chalfie, M., Kain, S., Eds.; Wiley-Liss: New-York, 1998; p 45.