Does internal water influence electron tunneling in proteins? Example of cytochrome c oxidase

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 102, Issue 5 SPEC. ISS., 2005, Pages 473-479

  Zheng, Xuehe ^a   Medvedev, Dmitry M ^a   Stuchebrukhov, Alexei A ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

Cytochrome c oxidase; Electron transfer; Tunneling currents; ZINDO S

Indexed keywords

CATALYSIS; COMPUTER SIMULATION; ELECTRON TRANSITIONS; ELECTRONIC STRUCTURE; HYDROGEN BONDS; PROTEINS; QUANTUM THEORY; SYNTHESIS (CHEMICAL); WATER;

CYTOCHROME C OXIDASE; ELECTRON TRANSFER; TUNNELING CURRENTS; ZINDO/S;

ELECTRON TUNNELING;

EID: 17644407743     PISSN: 00207608     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.20375     Document Type: Article

References (36)

1. Medvedev, D. M.; Daizadeh, I.; Stuchebrukhov, A. A. J Am Chem Soc 2000, 122, 6571.
2. Popovic, D. M.; Stuchebrukhov, A. A. J Am Chem Soc 2004, 126, 1858.
3. Stuchebrukhov, A. A. Adv Chem Phys 2001, 118, 1.
4. Yoshikawa, S.; Shinzawa-Itoh, K.; Nakashima, R.; Yaono, E. R.; Inoue, N.; Yao, M.; Fei, M. J.; Libeu, C. P.; Mizushima, T.; Yamaguchi, H.; Tomizaki, T.; Tsukihara, T. Science 1998, 280, 1723.
5. Zheng, X.; Stuchebrukhov, A. A. J Phys Chem B 2003, 107, 6621.
6. Zheng, X.; Medvedev, D. M.; Swanson, J.; Stuchebrukhov, A. A. Biophys Biochim Acta 2003, 1557, 99.
7. Wikstrom, M.; Verkhovsky, I.; Hummer, G. Biophys Biochim Acta 2003, 1604, 61.
8. Brzezinski, P.; Larsson, G. Biophys Biochim Acta 2003, 1605, 1.
9. Namslauer, A.; Pawatet, A. S.; Genius, R.; Brzezinski, P. Proc Natl Acad Sci USA 2003, 100, 15543.
10. Cukier, R. I. Biophys Biochim Acta 2004, 1655, 12.
11. Verkhovsky, M. I.; Jasaitis, A.; Wikstrom, M. Biochim Biophys Acta 2001, 1506, 143.
12. Kim, J.; Stuchebrukhov, A. A. J Phys Chem 2000, 104, 8606.
13. Daizadeh, I.; Medvedev, D. M.; Stuchebrukhov, A. A. Mol Biol Evol 2002, 19, 987.
14. Zheng, X.; Stuchebrukhov, A. A. J Phys Chem B 2003, 107, 9579.
15. Lowdin, P. Rev Mod Phys 1960, 32, 328.
16. Amos, A. T.; Hall, G. G. Proc R Soc (London) 1961, A263, 483.
17. King, H.; Stanton, R. E.; Kim, H.; Wyatt, R. E.; Parr, R. G. J Chem Phys 1967, 47, 1936.
18. Zerner, M. C. Rev Comp Chem 1991, 2, 313.
19. Zerner, M. C.; Ridely, J. E.; Bacon, A.; Cullen, J. M.; McKelvey, J.; Edwards, W.; Head, J. D.; Culberson, C.; Cory, M. G.; Zheng, X.; Parkinson, W.; Yu, J.; Cameron, A.; Tamm, T.; Pearl, G.; Broo, A.; Albert, A.; Knappe, P.; Weiner, B.; Baker, J. D.; Kannis, J.; Yu, J.; Roesch, N.; Kotzian, M.; Karelson, M. M.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G.; Li, J.; Hawkins, G. D.; Liotard, D. A. ZINDO; Quantum Theory Project, University of Florida, Gainesville, FL; Accelrys, 9685 Scranton Road, San Diego, CA 92121-3752.
20. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Bayly, C. I.; Gould, I. R.; Merz, K. M.; Ferguson, D. M.; Spellmeyer, D. C.; Fox, T.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A. J Am Chem Soc 1996, 118, 2309.
21. Zhang, L.; Hermans, L. Proteins 1996, 24, 433.
22. Brooks, B. R.; Bruccoleri, R. E.; Olafson, B. D.; States, D. J.; Swaminathan, S.; Karplus, M. J Comp Chem 1983, 4, 187.
23. Berendsen, J.; Postma, J.; Vangunsteren, W.; Dinola, A.; Haak, J. J Chem Phys 1984, 81, 3684.
24. Case, D. A.; Pearlman, D. A.; Caldwell, J. W.; Cheatham, T. E.; Ross, W. S.; Simmeling, C. L.; Darden, T. A.; Merz, K. M.; Stanton, R. V.; Cheng, A. L.; Vincent, J. J.; Crowley, M.; Ferguson, D. M.; Radmer, R. J.; Seibel, G. L.; Sigh, U. C.; Weiner, P. K.; Kollman, P. A. Amber 5; University of California, San Francisco, San Francisco, 1997.
25. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J Chem Phys 1983, 79, 926.
26. Head, J. D.; Zerner, M. C. Chem Phys Lett 1985, 123, 264.
27. Loew, G. Int J Quantum Chem 2000, 77, 54.
28. Pople, J. A.; Beveridge, D. L.; Dobosh, P. A. J Chem Phys 1967, 47, 2026.
29. Regan, J. J.; Ramirez, B. E.; Winkler, J. R.; Gray, H. B.; Malstrom, B. G. Bioenerg Biomembr 1998, 30, 35.
30. Zheng, X.; Georgievskii, Y.; Stuchebrukhov, A. A. J Chem Phys 2004, 121(18), 8680.
31. Marcus, R. A.; Sutin, N. Biochim Biophys Acta 1985, 811, 265.
32. Verkhovsky, M. I.; Morgan, J. E.; Wikstrom, M. Biochemistry 1992, 31, 11860.
33. Adelroth, P.; Brzezinski, P.; Malmstrom, B. G. Biochemistry 1995, 34, 2844.
34. Ji, H.; Yeh, S.; Rousseau, D. L. Bioeng Biophys Acta 2002, 12, 102.
35. Gray, H. B.; Winkler, J. R. Annu Rev Biochem 1996, 65, 537.
36. Jones, M. L.; Kurnikov, I. V.; Beratan, D. N. J Phys Chem A 2002, 106, 2002.