The adenine-thymine base pair radical anion: Adding an electron results in a major structural change

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 107, Issue 3, 2003, Pages 848-853

  Richardson, Nancy A ^a   Wesolowski, Steven S ^b   Schaefer III, Henry F ^a  

^a UNIVERSITY OF GEORGIA   (United States)

^b YALE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC PHYSICS; DNA; ELECTRONS; HYDROGEN BONDS; NEGATIVE IONS; PERTURBATION TECHNIQUES; PHASE TRANSITIONS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; SET THEORY; STRUCTURE (COMPOSITION);

ADENINE; ADIABATIC ELECTRON AFFINITY; BASIS SETS; CYTOSINE; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; GUANINE; THYMINE;

FREE RADICALS;

EID: 0037461625     PISSN: 10895647     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp022111l     Document Type: Article

References (70)

1. Steenken, S.; Telo, J. P.; Novais, H. M.; Candeias, L. P. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4701.
2. Becker, D.; Sevilla, M. D. Advances in Radiation Biology; Academic Press: New York, 1993.
3. Colson, A. O.; Sevilla, M. D. Int. J. Radiat. Biol. 1995, 67, 627.
4. Desfrancois, C.; Abdoul-Carime, H.; Schermann, J. P. J. Chem. Phys. 1996, 104, 7792.
5. Kelley, S. O.; Barton, J. K. Science 1999, 283, 375.
6. Ratner, M. Nature 1999, 397, 480.
7. Hall, D. B.; Holmlin, R. E.; Barton, J. K. Nature 1996, 382, 731.
8. Steenken, S. Biol. Chem. 1997, 378, 1293.
9. Taubes, G. Science 1997, 275, 1420.
10. Cai, Z.; Sevilla, M. D. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6942.
11. Messer, A.; Carpenter, K.; Forzley, K.; Buchanan, J.; Yang, S.; Razskazovskii, Y.; Cai, Z.; Sevilla, M. D. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1128.
12. Giese, B.; Spichty, M. Chem. Phys. Chem. 2000, 1, 195.
13. Giese, B.; Spichty, M.; Wessely, S. Pure Appl. Chem. 2001, 73, 449.
14. Berlin, Y. A.; Burin, A. L.; Ratner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 260.
15. Bixon, M.; Jortner, J. J. Phys. Chem. 2001, 105, 10322.
16. Cai, Z. L.; Li, X. F.; Sevilla, M. D. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2755.
17. Hobza, P.; Šponer, J. Chem. Rev. 1999, 99, 3247.
18. Desfrancois, C.; Carles, S.; Schermann, J. P. Chem. Rev. 2000, 100, 3943.
19. Šponer, J.; Leszczynski, J.; Hobza, P. Biopolymers 2002, 61, 3.
20. Chen, E. C. M.; Chen, E. S. D.; Wentworth, W. E. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1990, 171, 97.
21. Wiley, J. R.; Robinson, J. M.; Ehdaie, S.; Chen, E. C.; Chen, E. S.; Wentworth, W. E. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1991, 180, 841.
22. Hendricks, J. H.; Lyapustina, S. A.; de Clercq, H. L.; Bowen, K. H. J. Chem. Phys. 1996, 104, 7788.
23. Desfrancois, C.; Perquet, V.; Bouteiller, Y.; Schermann, J. P. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1274.
24. Schiedt, J.; Weinkauf, R.; Neumark, D. M.: Schlag, E. W. Chem. Phys. 1998, 239, 511.
25. Chen, E. C. M.; Chen, E. S. D. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 7835.
26. Oyler, N. A.; Adamowicz, L. J. Phys. Chem. 1993, 97, 11122.
27. Sevilla, M. D.; Besler, B.; Colson, A. J. Phys. Chem. 1995, 99, 1060.
28. Desfrancois, C.; Abdoul-Carime, H.; Carles, S.; Periquet, V.; Schermann, J. P.; Smith, D. M. A.; Adamowicz, L. J. Chem. Phys. 1999, 110, 11876.
29. Smith, D. M. A.; Jalbout, A. F.; Smets, J.: Adamowicz, L. Chem. Phys. 2000, 260, 45.
30. Wetmore, S. D.; Boyd, R. J.; Eriksson, L. A. Chem. Phys. Lett. 2000, 322, 129.
31. Wesolowski, S. S.; Leininger, M. L.; Pentchev, P. N.; Schaefer, H. F. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 4023.
32. Dolgounitcheva, O.; Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 8782.
33. Simons, J.; Jordan, K. D. Chem. Rev. 1987, 87, 535.
34. Li, X.; Cai, Z.; Sevilla, M. D. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 1596.
35. Desfrancois, C.; Abdoul-Carime, H.; Schulz, C. P.; Schermann, J. P. Science 1995, 269, 1707.
36. Nir, E.; Kleinermanns, K.; de Vries, M. S. Nature 2000, 408, 949.
37. Colson, A. O.; Besler, B.; Sevilla, M. D. J. Phys. Chem. 1992, 96, 9787.
38. Smets, J.; Jalbout, A. F.; Adamowicz, L. Chem. Phys. Lett. 2001, 342, 342.
39. Saettel, N. J.; Wiest, O. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2693.
40. Li, X.; Cai, Z.; Sevilla, M. D. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 10115.
41. Al-Jihad, I. Smets, J.; Adamowicz, L. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 2994.
42. Bertran, J.; Oliva, A.; Rodriguez-Santiago, L.; Sodupe, M. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 8159.
43. Rienstra-Kiracofe, J. C.; Tschumper, G. S.; Schaefer, H. F.; Nandi, S.; Ellison, G. B. Chem. Rev. 2002, 102, 10163.
44. Richardson, N. A.; Wesolowski, S. S.; Schaefer, H. F. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10163.
45. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
46. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1992, 98, 1372.
47. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.
48. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
49. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 33, 8822.
50. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 34, 7406.
51. 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 c.3; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1995.
52. Huzinaga, S. J. Chem. Phys. 1965, 42, 1293.
53. Dunning, T. H. J. Chem. Phys. 1970, 53, 2823.
54. Lee, T. J.; Schaefer, H. F. J. Chem. Phys. 1985, 83, 1784.
55. Schaftenaar, G.; Noordik, J. H. J. Comput.-Aided Mol. Des. 2000, 14, 123.
56. Reed, A. E.; Weinstock, R. B.; Weinhold, F. J. Chem. Phys. 1985, 83, 735.
57. Reed, A. E.; Weinhold, F. J. Chem. Phys. 1985, 83, 1736.
58. Reed, A. E.; Curtiss, L. A.; Weinhold, F. Chem. Rev. 1988, 88, 899.
59. Reed, A. E.; Schleyer, P. R. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 1434.
60. Shukla, M. K.; Leszczynski, J. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 4709.
61. Seeman, N. C.; Rosenberg, J. M.; Suddath, F. L.; Kim, J.; Rich, A. J. Mol. Biol. 1976, 104, 109.
62. Rosenberg, J. M.; Seeman, N. C.; Day, R. O.; Rich, A. J. Mol. Biol. 1976, 104, 145.
63. Brameld, K.; Dasgupta, S.; Goddard, W. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 4851.
64. Guerra, C. F.; Bickelhaupt, F. M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1999, 38, 2942.
65. Guerra, C. F.; Bickelhaupt, F. M.: Snijders, J. G.; Baerends, E. J. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4117.
66. Santamaria, R.; Charro, E.; Zacarias, A.; Castro, M. J. Comput. Chem. 1999, 20, 511.
67. Spirko, V.; Šponer, J.; Hobza, P. J. Chem. Phys. 1997, 106, 1472.
68. Yanson, I. K.; Teplisky, A. B.; Sukhodub, L. F. Biopolymers 1979, 18, 1149.
69. Hendricks, J. H.; Lyapustina, S. A.; de Clercq, H. L.; Bowen, K. H. J. Chem. Phys. 1998, 108, 8.
70. Šponer, J.; Leszczynski, J.; Hobza, P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1965.