Bio-mimicking galactose oxidase and hemocyanin, two dioxygen-processing copper proteins

Dalton Transactions

Volumn , Issue 24, 2004, Pages 4079-4088

  Gamez, Patrick ^a   Koval, Iryna A ^a   Reedijk, Jan ^a  

^a LEIDEN UNIVERSITY   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COPPER; DNA; DRUG PRODUCTS; ENZYME KINETICS; ORGANOMETALLICS; OXIDATION;

CYTOTOXICITY; PLASMIDS; SINGLE-STRAND BREAK (SSB);

ENZYMES;

COPPER; DNA; GALACTOSE OXIDASE; HEMOCYANIN; LIGAND; OXYGEN;

ANIMAL; BINDING SITE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; MOLECULAR MIMICRY; OXIDATION REDUCTION REACTION; REVIEW;

ANIMALS; BINDING SITES; COPPER; DNA; GALACTOSE OXIDASE; HEMOCYANIN; LIGANDS; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR MIMICRY; MOLECULAR STRUCTURE; OXIDATION-REDUCTION; OXYGEN;

EID: 11144308295     PISSN: 14779226     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b413535k     Document Type: Review

References (71)

1. P. Gamez, P. G. Aubel, W. L. Driessen and J. Reedijk, Chem. Soc. Rev., 2001, 30, 376.
2. K. D. Karlin, Science, 1993, 261, 701.
3. K. D. Karlin and Z. Tyeklar, Bioinorganic Chemistry of Copper, ed. K. D. Karlin and Z. Tyeklar, Chapman & Hall, 1993.
4. J. Reedijk and E. Bouwman, Bioinorganic Catalysis, Marcel Dekker, Inc., 1999.
5. E. I. Solomon, U. M. Sundaram and T. E. Machonkin, Chem. Rev., 1996, 96, 2563.
6. W. Kaim and J. Rall, Angew. Chem., Int. Ed., 1996, 35, 43.
7. E. I. Solomon, M. J. Baldwin and M. D. Lowery, Chem. Rev., 1992, 92, 521.
8. B. A. Jazdzewski and W. B. Tolman, Coord. Chem. Rev., 2000, 200, 633.
9. V. Mahadevan, R. J. M. K. Gebbink and T. D. P. Stack, Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 228.
10. S. Schindler. Eur. J. Inorg. Chem., 2000. 2311.
11. F. Mani, Coord. Chem. Rev., 1992, 120, 325.
12. J. A. D. Cooper, W. Smith, M. Bacila and H. Medina, J. Biol. Chem., 1959, 234, 445.
13. J. W. Whittaker, Chem. Rev., 2003, 103, 2347.
14. R. M. Wachter, M. P. Montague Smith and B. P. Branchaud, J. Am. Chem. Soc., 1997, 119, 7743.
15. N. Kitajima, K. Whang, Y. Morooka, A. Uchida and Y. Sasada, Chem. Commun., 1986, 1504.
16. R. J. Butcher, O. McKern and G. M. Mockler, J. Chem. Cryst., 2003, 33, 891.
17. Y. D. Wang and T.D. P. Stack, J. Am. Chem. Soc., 1996, 118, 13097.
18. Y. D. Wang, J. L. DuBois, B. Hedman, K. O. Hodgson and T. D. P. Stack, Science, 1998, 279, 537.
19. P. Chaudhuri, M. Hess, U. Florke and K. Wieghardt, Angew. Chem., Int Ed., 1998, 37, 2217.
20. R. A. Sheldon, I. W. C. E. Arends, G. J. ten Brink and A. Dijksman, Acc. Chem. Res., 2002, 35, 774.
21. P. Gamez, I. W. C. E. Arends, J. Reedijk and R. A. Sheldon, Chem. Commun., 2003, 2414.
22. B. Z. Zhan and A. Thompson, Tetrahedron, 2004, 60, 2917.
23. P. Gamez, I. W. C. E. Arends, R. A. Sheldon and J. Reedijk, Adv. Synth. Catal., 2004, 346, 805.
24. R. M. Wachter and B. P. Branchaud, Bba-Protein Struct. M Bba-Protein Struct. M, 1998, 1384, 43.
25. K. E. van Holde and E. F. J. van Bruggen, Biol. Macromol., Part A, 1971, 1.
26. K. A. Magnus, H. Ton-Thai, and J. E. Carpenter, Bioinorganic Chemistry of Copper, ed. K. D. Karlin and Z. Tyeklar, Chapman & Hall, 1993.
27. B. Hazes, K. A. Magnus, C. Bonaventura, J. Bonaventura, Z. Dauter, K. H. Kalk and W. G. J. Hol, Protein Sci., 1993, 2, 597.
28. K. E. van Holde and K. I. Miller, Adv. Protein Chem., 1995, 47, 1.
29. R. R. Jacobson, Z. Tyeklar, A. Farooq, K. D. Karlin, S. Liu and J. Zubieta, J. Am. Chem. Soc., 1988, 110, 3690.
30. Z. Tyeklar, R. R. Jacobson, N. Wei, N. N. Murthy, J. Zubieta and K. D. Karlin, J. Am. Chem. Soc., 1993, 115, 2677.
31. N. Kitajima, K. Fujisawa, Y. Morooka and K. Toriumi, J. Am. Chem. Soc., 1989, 111, 8975.
32. N. Kitajima, K. Fujisawa, C. Fujimoto, Y. Morooka, S. Hashimoto, T. Kitagawa, K. Toriumi, K. Tatsumi and A. Nakamura, J. Am. Chem. Soc., 1992, 114, 1277.
33. S. Mahapatra, V. G. Young, S. Kaderli, A. D. Zuberbuhler and W. B. Tolman, Angew. Chem., Int. Ed., 1997, 36, 130.
34. I. A. Koval, D. Pursche, A. F. Stassen, P. Gamez, B. Krebs and J. Reedijk, Ear. J. Inorg. Chem., 2003, 1669.
35. L. Casella, O. Carugo, M. Gullotti, S. Garofani and P. Zanello, Inorg. Chem., 1993, 32, 2056.
36. V. Mahadevan, Z. G. Hou, A. P. Cole, D. E. Root, T. K. Lal, E. I. Solomon and T. D. P. Stack, J. Am. Chem. Soc., 1997, 119, 11996.
37. D. H. Lee, N. N. Murthy and K. D. Karlin, Inorg. Chem., 1997, 36, 5785.
38. K. D. Karlin, D. H. Lee, S. Kaderli and A. D. Zuberbuhler, Chem. Commun., 1997, 475.
39. D. H. Lee, N. Wei, N. N. Murthy, Z. Tyeklar, K. D. Karlin, S. Kaderli, B. Jung and A. D. Zuberbuhler, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 12498.
40. M. Kodera, Y. Kajita, Y. Tachi, K. Katayama, K. Kano, S. Hirota, S. Fujinami and M. Suzuki, Angew. Chem., Int. Ed., 2004, 43, 334.
41. A. M. Schuitema, P. G. Aubel, I. A. Koval, M. Engelen, W. L. Driessen, J. Reedijk, M. Lutz and A. L. Spek, Inorg. Chim. Acta, 2003, 355, 374.
42. J. E. Bol, B. Maase, G. Gonesh, W. L. Driessen, K. Goubitz and J. Reedijk. Heterocycles, 1997, 45, 1477.
43. J. E. Bol, W. L. Driessen, R. Y. N. Ho, B. Maase, L. Que and J. Reedijk, Angew. Chem., Int. Ed., 1997, 36, 998.
44. B. Douziech, A. Schuitema, W. L. Driessen and J. Reedijk, J. Inorg. Biochem., 1999, 74, 273.
45. L. Casella, A. Granata, E. Monzani, R. Pievo, L. Pattarello and L. Bubacco, Micron, 2004, 35, 141.
46. M. C. Mimmi, M. Gullotti, L. Santagostini, A. Saladino, L. Casella, E. Monzani and R. Pagliarin, J. Mol. Catal. A: Chem., 2003. 204, 381.
47. L. Guidoni, K. Spiegel, M. Zumstein and U. Rothlisberger, Angew. Chem., Int. Ed., 2004, 43, 3286.
48. C. Boldron, S. A. Ross, M. Pitie and B. Meunier, Bioconjugate Chem., 2002, 13, 1013.
49. M. Pitie, C. Boldron, H. Gornitzka, C. Hemmert, B. Donnadieu and B. Meunier, Eur. J. Inorg. Chem., 2003, 528.
50. G. Pratviel, J. Bernadou and B. Meunier, Angew. Chem., Int. Ed., 1995, 34, 746.
51. K. H. Reddy, J. Indian Chem. Soc., 2003, 80, 69.
52. J. Stubbe and J. W. Kozarich, Chem. Rev., 1987, 87, 1107.
53. H. M. Kuo, P. D. L. Chao and D. H. Chin. Biochemistry, 2002, 41, 897.
54. K. J. Humphreys, A. E. Johnson, K. D. Karlin and S. E. Rokita, J. Biol. Inorg. Chem., 2002, 7, 835.
55. K. J. Humphreys, K. D. Karlin and S. E. Rokita, J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 6009.
56. K. J. Humphreys, K. D. Karlin and S. E. Rokita, J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 8055.
57. A. Dijksman, I. W. C. E. Arends and R. A. Sheldon, Org. Biomol. Chem., 2003, 1, 3232.
58. G. Battaini, E. Monzani, A. Perotti, C. Para, L. Casella, L. Santagostini, M. Gullotti, R. Dillinger, C. Nathcr and F. Tuczek, J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 4185.
59. M. M. Whittaker and J. W. Whittaker, Biophys. J., 1993, 64, 762.
60. S. J. Firbank, M. S. Rogers, C. M. Wilmot, D. M. Dooley, M. A. Halcrow, P. F. Knowles, M. J. McPherson and S. E. V. Phillips, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2001, 98, 12932.
61. L. M. Mirica, X. Ottenwaelder and T. D. P. Stack, Chem. Rev., 2004, 104, 1013.
62. C. J. Cramer, W. B. Tolman, K. H. Theopold and A. L. Rheingold, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, 100, 3635.
63. P. Chen, J. Bell, B. A. Eipper and E. I. Solomon, Biochemistry, 2004, 43, 5735.
64. T. Osako, S. Nagatomo, Y. Tachi, T. Kitagawa and S. Itoh, Angew. Chem., Int. Ed., 2002, 41, 4325.
65. K. Komiyama, H. Furutachi, S. Nagatomo, A. Hashimoto, H. Hayashi, S. Fujinami, M. Suzuki and T. Kitagawa, Bull. Chem. Soc. Jpn., 2004, 77, 59.
66. N. Kitajima and Y. Morooka, Chem. Rev., 1994, 94, 737.
67. J. Reim, R. Werner, W. Haase and B. Krebs, Chem.-Eur. J., 1998, 4, 289.
68. A. G. Blackman and W. R Tolman, Struct. Bond., 2000, 97, 179.
69. Y. Tachi, K. Aita, S. Teramae, F. Tani, Y. Naruta, S. Fukuzumi and S. Itoh, Inorg. Chem., 2004, 43, 4558.
70. M. Mizuno, H. Hayashi, S. Fujinami, H. Furutachi, S. Nagatomo, S. Otake, K. Uozumi, M. Suzuki and T. Kitagawa, Inorg. Chem., 2003, 42, 8534.
71. G. Battaini, L. Casella, M. Gullotti, E. Monzani, G. Nardin, A. Perotti, L. Randaccio, L. Santagostini, F. W. Heinemann and S. Schindler, Eur. J. Inorg. Chem., 2003, 1197.