Electron Transfer and Structural Dynamics in DNA

Charge Transfer in DNA: From Mechanism to Application

Volumn , Issue , 2006, Pages 197-223

  Wagenknecht, Hans Achim ^a   Fiebig, Torsten ^b  

^a TECHNICAL UNIVERSITY OF MUNICH   (Germany)

^b BOSTON COLLEGE   (United States)

Author keywords

Artificial base and charge donor in DNA; Base dynamics in Py dU modified DNA; Charge transfer in DNA; Ethidium; Model systems for electron transfer in DNA; Pyrene a probe for base dynamics in DNA; Pyrene an electron injector; Pyrene modified nucleosides; Reductive electron transfer in phenothiazine modified DNA; Structural dynamics in DNA; Structural flexibility

Indexed keywords

EID: 24344470724     PISSN: None     EISSN: None     Source Type: Book    
DOI: 10.1002/3527606629.ch9     Document Type: Chapter

References (81)

1. C. Wan, T. Fiebig, S. O. Kelley, C. Treadway, J. K. Barton, A. H. Zewail, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1999, 96, 6014.
2. C. Wan, T. Fiebig, O. Schiemann, J. K. Barton, A. H. Zewail, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2000, 97, 14052.
3. M. A. O'Neill, H. C. Becker, C. Z. Wan, J. K. Barton, A. H. Zewail, Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 5896.
4. M. A. O'Neill, J. K. Barton, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11471.
5. R. Bruinsma, G. Grüner, M. R. D'Orsogna, J. Rudnick, Phys. Rev. Lett. 2000, 85, 4393.
6. R. N. Barnett, C. L. Cleveland, A. Joy, U. Landman, G. B. Schuster, Science 2001, 294, 567.
7. A. A. Voityuk, K. Siriwong, N. Rosch, Phys. Chem. Chem. Phys 2001, 3, 5421.
8. Y. A. Berlin, A. L. Burin, L. D. A. Siebbeles, M. A. Ratner, J. Phys. Chem. A 2001, 105, 5666.
9. A. Troisi, G. Orlandi, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2093.
10. A. Troisi, A. Nitzan, M. A. Ratner, J. Chem. Phys. 2003, 119, 5782.
11. A. A. Voityuk, K. Siriwong, N. Rosch, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 624.
12. C. E. Crespo-Hernandez, B. Cohen, P. M. Hare, B. Kohler, Chem. Rev. 2004, 104, 1977.
13. H.-A. Wagenknecht, Curr. Org. Chem. 2004, 8, 251.
14. M. W. Grinstaff, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1999, 38, 3629.
15. F. D. Lewis,Y. Wu, J. Photochem. Photobiol. C 2001, 2, 1.
16. B. H. Robinson, C. Mailer, G. Drobny, Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1997, 26, 629.
17. J. Schurr, in Topics in Fluorescence Spectroscopy,Vol. 3 (Ed.: J. R. Lakowicz), Plenum Press, New York, 1992, p. 137.
18. E. B. Brauns, M. L. Madaras, R. S. Coleman, C. J. Murphy, M. A. Berg, Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 158101.
19. M. M. Somoza, D. Andreatta, C. J. Murphy, R. S. Coleman, M. A. Berg, Nucl. Acids Res. 2004, 32, 2494.
20. S. L. Yang, J. S. Cao, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6536.
21. W. B. Davis, I. Naydenova, R. Haselsberger, A. Ogrodnik, B. Giese, M. E. Michel-Beyerle, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2000, 39, 3649.
22. F. D. Lewis, X. Liu, J. Liu, S. E. Miller, R. T. Hayes, M. R. Wasielewski, Nature 2000, 406, 51.
23. M. Manoharan, K. L. Tivel, M. Zhao, K. Nafisi, T. L. Netzel, J. Phys. Chem. 1995, 99, 17461.
24. T. L. Netzel, K. Nafisi, J. Headrick, B. E. Eaton, J. Phys. Chem. 1995, 99, 17948.
25. T. L. Netzel, M. Zhao, K. Nafisi, J. Headrick, M. S. Sigman, B. E. Eaton, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9119.
26. D. O'Connor,V. Y. Shafirovich, N. E. Geacintov, J. Phys. Chem. 1994, 98, 9831.
27. V. Y. Shafirovich, S. H. Courtney, N. Ya, N. E. Geacintov, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4920.
28. N. Amann, H.-A. Wagenknecht, Synlett 2002, 687.
29. E. Mayer, L. Valis, R. Huber, N. Amann, H.-A. Wagenknecht, Synthesis 2003, 2335.
30. T. Kubota, K. Kano, T. Konse, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1987, 60, 3865.
31. S. Steenken, J. P. Telo, H. M. Novais, L. P. Candeias, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4701.
32. N. Amann, E. Pandurski, T. Fiebig, H.-A. Wagenknecht, Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 2978.
33. M. Raytchev, E. Mayer, N. Amann, H.-A. Wagenknecht, T. Fiebig, ChemPhysChem 2004, 5, 706.
34. S. Steenken, S. V. Jovanovic, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 617.
35. C. A. M. Seidel, A. Schulz, M. H. M. Sauer, J. Phys. Chem. 1996, 100, 5541.
36. R. Huber,T. Fiebig, H. A. Wagenknecht, Chem. Commun. 2003, 1878.
37. S. Steenken, Free Rad. Res. Comms. 1992, 16, 349.
38. B. Giese, S. Wessely, Chem. Commun. 2001, 2108.
39. M. Ottolenghi, Acc. Chem. Res. 1973, 6, 153.
40. E. Pandurski, T. Fiebig, Chem. Phys. Lett. 2002, 357, 272.
41. D. Mank, M. Raytchev, S. Amthor, C. Lambert,T. Fiebig, Chem. Phys. Lett. 2003, 376, 201.
42. M. Eigen, Angew. Chem. Int. Ed. 1964, 3, 1.
43. T. Fiebig, A. Trifonov, H.-A. Wagenknecht, I. Buchvarov, manuscript submitted 2004.
44. M. F. M. Post, J. Langelaar, J. D. W. V. Voorst, Chem. Phys. Lett. 1971, 10, 468.
45. M. Raytchev, E. Pandurski, I. Buchvarov, C. Modrakowski,T. Fiebig, J. Phys. Chem. A 2003, 107, 4592.
46. P. Barbara, W. Jarzeba, in Advances in Photochemistry Vol 15 (Ed.: G.S.H. David H. Volman, Klaus Gollnick (Eds.)),Wiley, 1990, pp. 1.
47. P. J. Rossky, J. D. Simon, Nature 1994, 370, 263.
48. T. Renger, R. A. Marcus, J. Phys. Chem. A 2003, 107, 8404.
49. P. Kaden, E. Mayer-Enthart, A. Trifonov,T. Fiebig, H.-A. Wagenknecht, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 1636-1639.
50. T. Chen, G. P. Cook, A. T. Koppisch, M. M. Greenberg, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3861.
51. E. Rivera, R. H. Schuler, J. Phys. Chem. 1983, 87, 3966.
52. T. Ito, S. E. Rokita, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11480.
53. T. Ito, S. E. Rokita, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2004, 43, 1839.
54. D. G. McCafferty, D. A. Friesen, E. Danielson, C. G. Wall, M. J. Saderholm, B. W. Erickson, T. J. Meyer, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1996, 93, 8200.
55. D. J. Freed, L. R. Faulkner, J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 4790.
56. C. Wagner, H.-A. Wagenknecht, Chem. Eur. J. 2005, 11, 1871-1876.
57. B. Giese, Annu. Rev. Biochem. 2002, 71, 51.
58. Z. Cai, X. Li, M. D. Sevilla, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2755.
59. D. J. Hurley,Y. Tor, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3749.
60. G. T. Hwang,Y. J. Seo, B. H. Kim, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6528.
61. L. H. Thoresen, G.-S. Jiao,W. C. Haaland, M. L. Metzker, K. Burgess, Chem. Eur. J. 2003, 9, 4603.
62. A. D. Malakhov, E. V. Malakhova, S. V. Kuznitsova, I. V. Grechishnikova, I. A. Prokhorenko, M. V. Skorobogatyi,V. A. Korshun,Y. A. Berlin, Russ. J. Bioorg. Chem. 2000, 26, 34.
63. V. A. Korshun, I. A. Prokhorenko, S. V. Gontarev, M. V. Skorobogatyi, K. V. Balakin, E. V. Manasova, A. D. Malakhov,Y. A. Berlin, Nucleosides Nucleotides 1997, 16, 1461.
64. S. M. Freier, K.-H. Altmann, Nucl. Acids Res. 1997, 25, 4429.
65. A. D. Mesmaeker, R. Häner, P. Martin, H. E. Moser, Acc. Chem. Res. 1995, 28, 366.
66. M. Rist, N. Amann, H.-A. Wagenknecht, Eur. J. Org. Chem. 2003, 2498.
67. E. Mayer, L. Valis, C. Wagner, M. Rist, N. Amann, H.-A. Wagenknecht, ChemBioChem 2004, 5, 865.
68. P. Fromherz, B. Rieger, J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 5361.
69. D. A. Dunn,V. H. Lin, I. E. Kochevar, Biochemistry 1992, 31, 11620.
70. S. J. Atherton, P. C. Beaumont, J. Phys. Chem. 1987, 91, 3993.
71. A. M. Brun, A. Harriman, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 3656.
72. S. J. Atherton, J. Phys. Chem. 1995, 99, 12025.
73. A. I. Kononov, E. B. Moroshkina, N. V. Tkachenko, H. Lemmetyninen, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 535.
74. P. T. Henderson, E. Boone, G. B. Schuster, Helv. Chim. Acta 2002, 85, 135.
75. N. Amann, R. Huber, H.-A. Wagenknecht, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2004, 43, 1845.
76. M. A. O'Neill, J. K. Barton, Top. Curr. Chem. 2004, 236, 67.
77. S. Delaney, J. K. Barton, J. Org. Chem. 2003, 68, 6475.
78. R. Huber, N. Amann, H.-A. Wagenknecht, J. Org. Chem. 2004, 69, 744.
79. N. Amann, H.-A. Wagenknecht, Tetrahedron Lett. 2003, 44, 1685.
80. L. J. P. Latimer, J. S. Lee, J. Biol. Chem. 1991, 266, 13849.
81. M. Ratner, Nature 1999, 397, 480.