Origin, Nature, and Fate of the Fluorescent State of the Green Fluorescent Protein Chromophore at the CASPT2//CASSCF Resolution

Journal of the American Chemical Society

Volumn 126, Issue 17, 2004, Pages 5452-5464

  Martin, María Elena ^a   Negri, Fabrizia ^c   Olivucci, Massimo ^a,b  

^a UNIVERSITY OF SIENA   (Italy)

^b Centro per lo Studio dei Sistemi Complessi   (Italy)

^c UNIVERSITY OF BOLOGNA   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHROMOPHORES; DECAY (ORGANIC); FLUORESCENCE; LUMINESCENCE;

BARRIERLESS TWISTING; GREEN FLUORESCENT PROTEIN (GFP) FLUOROPHORE;

PROTEINS;

ANION; GREEN FLUORESCENT PROTEIN; PHENYL GROUP;

AB INITIO CALCULATION; ABSORPTION SPECTROSCOPY; ARTICLE; BIOLUMINESCENCE; CHEMICAL STRUCTURE; CHROMATOPHORE; FLUORESCENCE; ISOMERIZATION; PHOTOCHEMISTRY; QUANTUM CHEMISTRY; VISCOSITY;

ANIONS; ELECTROCHEMISTRY; FLUORESCENCE; GREEN FLUORESCENT PROTEINS; LUMINESCENT PROTEINS; MOLECULAR CONFORMATION; MOLECULAR STRUCTURE; SPECTROMETRY, FLUORESCENCE;

EID: 2342638866     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja037278m     Document Type: Article

References (33)

1. Davenport, D.; Nicol, J. A. C. Proc. R. Soc. London, Ser. B 1955, 144, 399.
2. Harvey, E. N. Biol. Bull. 1921, 41, 280.
3. Shimomura, O. FEBS Lett. 1979, 104, 220-222.
4. Chattoraj, M.; King, B. A.; Bublitz, G. U.; Boxer, S. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 8362.
5. Niwa, H.; Inouye, S.; Hirano, R.; Matsuno, T.; Kojima, S.; Kubota, M.; Ohashi, M.; Tsuji, F. I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 13817.
6. Stübner, M.; Schellenberg, P. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 1246-1252.
7. Webber, N. M.; Litvinenko, K. L.; Meech, S. R. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 8036.
8. Kummer, A. D.; Kompa, C.; Niwa, H.; Hirano, T.; Kojima, S.; Michel-Beyerle, M. E. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 7554.
9. Mandal, D.; Tahara, T.; Webber, N. M.; Meech, S. R. Chem. Phys. Lett. 2002, 358, 495-501.
10. Andersen, L. H.; Lapierre, A.; Nielsen, S. B.; Pedersen, S. U.; Pedersen, U. V.; Tomita, S. Eur. Phys. J. 2002, F 20, 597-600.
11. Boyé, S.; Krogh, H.; Nielsen, I. B.; Nielsen, S. B.; Pedersen, S. U.; Pedersen, U. V.; Andersen, L. H. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 118103(118104).
12. Nielsen, S. B.; Lapierre, A.; Andersen, J. U.; Pedersen, U. V.; Tomita, S.; Andersen, L. H. Phys. Rev. Lett. 2001, 22, 228102(228104).
13. González-Luque, R.; Garavelli, M.; Bernardi, F.; Merchán, M.; Robb, M. A.; Olivucci, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 9379-9384.
14. Voityuk, A. A.; Michel-Beyerle, M.-E.; Rosch, N. Chem. Phys. Lett. 1998, 296, 269.
15. Weber, W.; Helms, V.; McCammon, J.; Langhoff, P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 6177.
16. Laino, T.; Nifosì, R.; Tozzini, V. Chem. Phys. 2004, 298, 17-28.
17. Voityuk, A. A.; Kummer, A. D.; Michel-Beyerle, M.-E.; Rosch, N. Chem. Phys. 2001, 269, 83.
18. Helms, V.; Winstead, C.; Langhoff, P. W. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2000, 506, 179.
19. Das, A. K.; Hasegawa, J.-Y.; Miyahara, T.; Ehara, M.; Nakatsuji, H. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1421-1431.
20. Liu, R. S. H. Pure Appl. Chem. 2002, 74, 1391-1396.
21. Robb, M. A.; Garavelli, M.; Olivucci, M.; Bernardi, F. In Reviews in Computational Chemistry; Lipkowitz, K. B., Boyd, D. B., Eds.; Wiley-VCH: New York, 2000; Vol. 15, pp 87-146.
22. Frisch, M. J.; Trucks, G. W., Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrewski, V. G., Montgomery, J. A., Jr.; 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.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Poiskorz, P.; MKomaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Pen, C. Y.; Nanayakkara, A.; Gonzalez, C.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B. G.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. 1998.
23. Andersson, K.; Malmqvist, P.-A.; Roos, B. O. J. Chem. Phys. 1992, 96, 1218.
24. Andersson, K.; Barysz, M.; Bernhardsson, A.; Blomberg, M. R. A.; Cooper, D. L.; Fülscher, M. P.; Graaf, C.; Hess, B. A.; Karlström, G.; Lindh, R.; Malmqvist, P.-A.; Nakajima, T.; Neogrády, P.; Olsen, J.; Roos, B. O. ; Schimmelpfennin, B.; Schütz, M.; Seijo, L.; Serrano-Andrés, L.; Siegbahn, P. E. M.; Stålring, J.; Thorsteinsson, T.; Veryazov, V.; Widmark, P.-O. Lund University, Sweden, 2002.
25. Negri, F.; Zgierski, M. Z. J. Chem. Phys. 1993, 99, 4318-4326.
26. Bublitz, G. U.; King, B. A.; Boxer, S. G. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9370-9371.
27. Ferré, N.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6868-6869.
28. Morise, H.; Shimomura, O.; Johnson, F. H.; Winant, J. Biochemistry 1974, 13, 2656.
29. Ward, W. W.; Cody, C. W.; Hart, R. C.; Cormier, M. J. Photochem. Photobiol. 1980, 31, 611.
30. Creemers, T. M. H.; Lock, A. J.; Subramaniam, V.; Jovin, T. M.; Voelker, S. Nat. Sruct. Biol. 1999, 6, 557.
31. Toniolo, A.; Granucci, G.; Martinez, J. T. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 3822-3830.
32. Cembran, A.; Bernardi, F.; Olivucci, M.; Garavelli, M., in press.
33. Waldeck, D. H. In Conformational Analysis of Molecules in Excited States; Waluk, J., Ed.; Wiley-VCH: 2000; pp 113-176.