A Unified Description of the Electrochemical, Charge Distribution, and Spectroscopic Properties of the Special-Pair Radical Cation in Bacterial Photosynthesis

Journal of the American Chemical Society

Volumn 126, Issue 13, 2004, Pages 4132-4144

  Reimers, Jeffrey R ^a   Hush, Noel S ^a,b  

^a UNIVERSITY OF SYDNEY   (Australia)

^b UNIVERSITY OF SYDNEY   (Australia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

APPROXIMATION THEORY; CHARGE TRANSFER; CHLOROPHYLL; ELECTRIC CHARGE; ELECTROCHEMISTRY; GENETIC ENGINEERING; PHOTOSYNTHESIS; POSITIVE IONS;

CHARGE DISTRIBUTION; SPIN DENSITY;

BACTERIA;

BACTERIOCHLOROPHYLL;

ARTICLE; BACTERIAL METABOLISM; CORRELATION ANALYSIS; ELECTROCHEMISTRY; GENE MUTATION; ION TRANSPORT; NONHUMAN; OXIDATION REDUCTION REACTION; PHOTOSYNTHESIS; RHODOBACTER SPHAEROIDES; SPECTROSCOPY; VIBRATION;

EID: 1842555190     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja036883m     Document Type: Article

References (63)

1. Hoff, A. J.; Deisenhofer, J. Phys. Rep. 1997, 287, 1.
2. Reimers, J. R.; Shapley, W. A.; Hush, N. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 3240.
3. Lin, X.; Murchisson, H. A.; Nagarajan, V.; Parson W. W.; Allen, J. P.; Williams, J. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91, 10265.
4. Artz, K.; Williams, J. C.; Allen, J. P.; Lendzian, F.; Rautter, J.; Lubitz, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 13582.
5. Ivancich, A.; Artz, K.; Williams, J. C.; Allen, J. P.; Mattioli, T. A. Biochemistry 1998, 37, 11812.
6. Müh, F.; Lendzian, F.; Roy, M.; Williams, J. C.; Allen, J. P.; Lubitz, W. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3226.
7. Johnson, E. T.; Müh, F.; Nabedryk, E.; Williams, J. C.; Allen, J. P.; Lubitz, W.; Breton, J.; Parson, W. W. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 11859.
8. Breton, J.; Nabedryk, E.; Parson, W. W. Biochemistry 1992, 31, 7503.
9. Nabedryk, E.; Allen, J. P.; Taguchi, A. K. W.; Williams, J. C.; Woodbury, N. W.; Breton, J. Biochemistry 1993, 32, 13879.
10. Breton, J.; Nabedryk, E.; Clérici, A. Vib. Spectrosc. 1999, 19, 71.
11. Treynor, T. P.; Andrews, S. S.; Boxer, S. G. J. Phys. Chem. 2003, 107, 11230.
12. Creutz, C.; Taube, H. J. Am. Chem. Soc. 1969, 91, 3988.
13. Allen, G. C.; Hush. N. S. Prog. Inorg. Chem. 1967, 8, 357.
14. Hush, N. S. Prog. Inorg. Chem. 1967, 8, 391.
15. Hush, N. S. NATO Adv. Study Inst. Ser. C 1980, 58, 151.
16. Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 1957, 26, 867.
17. Hush, N. S. J. Chem. Phys. 1958, 28, 962.
18. Alden, R. G.; Parson, W. W.; Chu, Z. T.; Warshel, A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 12284.
19. Muegge, I.; Apostolakis, J.; Ermler, U.; Fritzsch, G.; Lubitz, W.; Knapp, E. W. Biochemistry 1996, 35, 8359.
20. Gunner, M. R.; Nicholls, A.; Honig, B. J. Phys. Chem. 1996, 100, 4277.
21. Sakuma, T.; Kashiwagi, H.; Takada, T.; Nakamura, H. Int. J. Quantum Chem. 1997, 61, 137.
22. Hughes, J. M.; Hutter, M. C.; Reimers, J. R.; Hush, N. S. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8550.
23. Reimers, J. R.; Hughes, J. M.; Hush, N. S. Biochemistry 2000, 39, 16185.
24. Hush, N. S. Chem. Phys. 1975, 10, 361.
25. Bacskay, G. B.; Reimers, J. R.; Nordholm, S. J. Chem. Educ 1997, 74, 1494.
26. Reimers, J. R.; Shapley, W. A.; Rendell, A. P.; Hush, N. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 3249.
27. Rice, M. J. Phys. Rev. Lett. 1976, 37, 36.
28. Rice, M. J.; Lipari, N. O.; Strässler, S. Phys. Rev. Lett. 1977, 39, 1359.
29. Rice, M. J. Solid State Commun. 1979, 31, 93.
30. Rice, M. J.; Yartsev, V. M.; Jacobsen, C. S. Phys. Rev. B 1980, 21, 3437.
31. Reimers, J. R.; Hush, N. S. J. Chem. Phys. 2003, 3262.
32. Fischer, G. Vibronic Coupling: The Interaction between the Electronic and Nuclear Motions; Academic Press: London, 1984.
33. Born, M.; Oppenheimer, R. Ann. Phys. 1927, 84, 457.
34. Oh, D. H.; Sano, M.; Boxer, S. G. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 6880.
35. Lockhart, D. J.; Kirmaier, C.; Holten, D.; Boxer, S. G. J. Phys. Chem. 1990, 94, 6987.
36. Steffen, M. A.; Lao, K.; Boxer, S. G. Science 1994, 264, 810.
37. Zhou, H.; Boxer, S. G. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9139.
38. Liptay, W. Z. Naturforch., A: Phys. Sci. 1965, 20, 272.
39. Liptay, W. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1969, 8, 177.
40. Lipmy, W. In Excited States; Lim, E. C., Ed.; Academic Press: New York, 1974; p 129.
41. Varma, C. A. G. O. Helv. Chim. Acta 1978, 61, 773.
42. Lin, S. H. J. Chem. Phys. 1975, 62, 4500.
43. Reimers, J. R.; Hush, N. S. In Mixed Valence Systems: Applications in Chemistry, Physics, and Biology; Prassides, K. Ed.; Kluwer Acad. Publishers: Dordrecht, 1991; p 29.
44. Piepho, S. B.; Krausz, E. R.; Schatz, P. N. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 2996.
45. Reimers, J. R.; Hush, N. S. Chem. Phys. 1995, 197, 323.
46. Reimers, J. R.; Hush, N. S. Chem. Phys. 1996, 208, 177; erratum Chem. Phys. 2004, 299, 79.
47. Reimers, J. R.; Hush, N. S. Chem. Phys. 1996, 208, 177; erratum Chem. Phys. 2004, 299, 79.
48. Gasyna, Z.; Schatz, P. N. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1445.
49. Bylina, E. J.; Kolaczkowski, S. V.; Norris, J. R.; Youvan, D. C. Biochemistry 1990, 29, 6203.
50. Huber, M.; Isaacson, R. A.; Abresch, E. C.; Gaul, D.; Schenck, C. C.; Feher, G. Biochim. Piophys. Acta 1996, 1273, 108.
51. Fajer, J.; Davis, M. S.; Brune, D. C.; Spaulding, L.; Borg, D.; Forman, A. Brookhaven Symp. Biol. 1976, 28, 74.
52. Condon, E. U. Phys. Rev. 1928, 32, 858.
53. Lax, M. J. Chem. Phys. 1952, 20, 1752.
54. Richardson, W. B.; Lin, S. H.; Evans, D. L. J. Chem. Soc., Trans. 2 1982, 78, 1.
55. Kubo, R. Phys. Rev. 1952, 86, 929.
56. Sulzer, P.; Wieland, K. Helv. Phys. Acta 1952, 25, 653.
57. Rautter, J.; Lendzian, F.; Schulz, C.; Fetsch, A.; Kuhn, M.; Lubitz, W.; Lin, X.; Williams, J. C.; Allen, J. P. Biochemistry 1995, 34, 8130.
58. Reimers, J. R.; Hutter, M. C.; Hughes, J. M.; Hush, N. S. Int. J. Quantum Chem. 2000, 80, 1224.
59. Johnson, E. T.; Parson, W. W. Biochemistry 2002, 41, 6483.
60. Reimers, J. R.; Hutter, M. C.; Hush, N. S. Photosynth. Res. 1998, 55, 163.
61. Reimers, J. R.; Hush, N. S. J. Phys. Chem. 1991, 95, 9773.
62. Müh, F., private communication.
63. Reimers, J. R.; Hush, N. S. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 1302.