The redox chemistry of the covalently immobilized native and low-pH forms of yeast iso-1-cytochrome c

Journal of the American Chemical Society

Volumn 128, Issue 16, 2006, Pages 5444-5451

  Bortolotti, Carlo Augusto ^a,b   Battistuzzi, Gianantonio ^a   Borsari, Marco ^a   Facci, Paolo ^b   Ranieri, Antonio ^a   Sola, Marco ^a,b  

^a UNIVERSITY OF MODENA AND REGGIO EMILIA   (Italy)

^b CNR   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONFORMATIONS; CYCLIC VOLTAMMETRY; ELECTRODES; GOLD; PH EFFECTS; POLYCRYSTALLINE MATERIALS;

ACIDIC CONFORMERS; DIOXYGEN REDUCTION; HEME GROUP; SURFACE CYSTEINE;

YEAST;

CYSTEINE; CYTOCHROME C; GOLD; HEME; OXYGEN;

ARTICLE; BIOCATALYST; ELECTROCHEMISTRY; ELECTRODE; ENTHALPY; OXIDATION REDUCTION POTENTIAL; OXIDATION REDUCTION REACTION; PH; SACCHAROMYCES CEREVISIAE; THERMODYNAMICS;

CATALYSIS; CYTOCHROMES C; ELECTROCHEMISTRY; HYDROGEN-ION CONCENTRATION; KINETICS; MODELS, MOLECULAR; OXIDATION-REDUCTION; SACCHAROMYCES CEREVISIAE; SACCHAROMYCES CEREVISIAE PROTEINS; THERMODYNAMICS;

EID: 33646448448     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja0573662     Document Type: Article

References (70)

1. Rinaldi, R.; Biasco, A.; Cingolani, G.; Cingolani, R.; Alliata, D.; Andolfi, L.; Facci, P.; De Rienzo, F.; Di Felice, R.; Molinari, E.; Verbeet, M.; Canters, G. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 472-474.
2. Rinaldi, R.; Biasco, A.; Maruccio, G.; Cingolani, R.; Alliata, D.; Andolfi, L.; Facci, P.; De Rienzo, F.; Di Felice, R.; Molinari, E. Adv. Mater. 2002, 14, 1453-1457.
3. Birge, R. R. Molecular and Biomolecular Electronics; Oxford University Press: New York, 1994.
4. Armstrong, F. A.; Wilson, G. S. Electrochim. Acta 2000, 45, 2623-2645.
5. Fedurco, M. Coord. Chem. Rev. 2000, 209, 263-331.
6. El Kasmi, A.; Leopold, M. C.; Galligan, R.; Robertson, R. T.; Saavedra, S. S.; El Racemi, K.; Bowden, E. F. Electrochem. Commun. 2002, 4, 177-181.
7. Murgida, D. H.; Hildebrandt, P. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 1578-1586.
8. Nahir, T. M.; Bowden, E. F. J. Electroanal. Chem. 1996, 410, 9-13.
9. Gavioli, G.; Borsari, M.; Cannio, M.; Ranieri, A.; Volponi, G. J. Electroanal. Chem. 2004, 564, 45-52.
10. Fristrup, P.; Grubb, M.; Zhang, J.; Christensen, H. E. M.; Hansen, A. M.; Ulstrup, J. J. Electroanal. Chem. 2001, 511, 128-133.
11. Chi, Q. J.; Zhang, J. D.; Andersen, J. E. T.; Ulstrup, J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4669-4679.
12. Fantuzzi, A.; Fairhead, M.; Gilardi, G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5040-5041.
13. Stayton, P. S.; Olinger, J. M.; Jiang, M.; Bohn, P. W.; Sligar, S. G. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 9298-9299.
14. Gerunda, M.; Bortolotti, C. A.; Alessandrini, A.; Sola, M.; Battistuzzi, G.; Facci, P. Langmuir 2004, 20, 8812-8816.
15. Heering, H. A.; Wiertz, F. G. M.; Dekker, C.; de Vries, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11103-11112.
16. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Francia, F.; Sola, M. Biochemistry 1997, 36, 16247-16258.
17. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Loschi, L.; Righi, F.; Sola, M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 501-506.
18. Sola, M.; Battistuzzi, G.; Borsari, M. Chemtracts: Inorg. Chem. 2005, 18, 73-86.
19. Moore, G. R.; Pettigrew, G. W. Cytochromes c: Evolutionary, Structural, and Physicochemical Aspects; Springer-Verlag: Berlin, 1990.
20. Barker, P. D.; Mauk, A. G. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 3619-3624.
21. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Ranieri, A.; Sola, M. Arch. Biochem. Biophys. 2002, 404, 227-233.
22. Allen, P. M.; Hill, H. A. O.; Walton, N. J. J. Electroanal. Chem. 1984, 178, 69-86.
23. McLendon, G. Acc. Chem. Res. 1988, 21, 160-167.
24. Eddowes, M. J.; Hill, H. A. O. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1977, 771-772.
25. Barker, P. D.; Bertini, I.; Del Conte, R.; Ferguson, S. J.; Hajieva, P.; Tomlinson, E.; Turano, P.; Viezzoli, M. S. Eur. J. Biochem. 2001, 268, 4468-4476.
26. Margoliash, E.; Frohwirt, N. Biochem. J. 1959, 71, 570-571.
27. Clark, R. A.; Bowden, E. F. Langmuir 1997, 13, 559-565.
28. Willit, J. L.; Bowden, E. F. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8241-8246.
29. Tarlov, M. J.; Bowden, E. F. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 1847-1849.
30. Song, S. S.; Clark, R. A.; Bowden, E. F.; Tarlov, M. J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 6564-6572.
31. Ge, B.; Lisdat, F. Anal. Chim. Acta 2002, 454, 53-64.
32. Zhang, Z.; Chouchane, S.; Maglioao R. S.; Rusling, J. F. Anal. Chem. 2002, 74, 163-170.
33. Ge, B.; Meyer, T.; Schöning, M. J.; Wollenberger U.; Lisdat, F. Electrochem. Commun. 2000, 2, 557-561.
34. Yee, E. L.; Cave, R. J.; Guyer, K. L.; Tyma, P. D.; Weaver, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 1131-1137.
35. Yee, E. L.; Weaver, M. J. Inorg. Chem. 1980, 19, 1077-1079.
36. Laviron, E. J. Electroanal. Chem. 1979, 101, 19-28.
37. Nicolini, C.; Erokhin V.; Antolini, F.; Catasti, P.; Facci, P. Biochim. Biophys. Acta 1993, 1158, 273-278.
38. Fleming, B. D.; Tian, Y.; Bell, S. G.; Wong, L. L.; Urlacher, V.; Hill, H. A. O. Eur. J. Biochem. 2003, 270, 4082-4088.
39. Chen, X.; Ferrigno, R.; Yang, J.; Whitsides, G. M. Langmuir 2002, 18, 7009-7015.
40. Petrovic, J.; Clark, R. A.; Yue, H.; Waldeck, D. H.; Bowden, E. F. Langmuir 2005, 21, 6308-6316.
41. Zhou, H. X.; Dill, K. A. Biochemistry 2001, 40, 11289-11293.
42. Cheng, Y. Y.; Chang, H. C.; Hoops, G.; Su, M. C. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 10828-10829.
43. Battistuzzi, G.; D'Onofrio, M.; Borsari, M.; Sola, M.; Macero, A. L.; Moura, J. J. G.; Rodrigues, P. J. Biol. Inorg. Chem. 2000, 5, 748-760.
44. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Cowan, J. A.; Ranieri, A.; Sola, M. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 5315-5324.
45. Battistuzzi, G.; Bellei, M.; Borsari, M.; Canters, G. W.; de Waal, E.; Jeuken, L. J. C.; Ranieri, A.; Sola, M. Biochemistry 2003, 42, 9214-9220.
46. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Di Rocco, G.; Ranieri, A.; Sola, M. J. Biol. Inorg. Chem. 2004, 9, 23-26.
47. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Ranieri, A.; Sola, M. J. Biol. Inorg. Chem. 2004, 9, 781-787.
48. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Canters, G. W.; Di Rocco, G.; de Waal, E.; Arendsen, Y.; Leonardi, A.; Ranieri, A.; Sola, M. Biochemistry 2005, 44, 9944-9949.
49. Feng, Z. Q.; Imbayashi, S.; Kakiuchi, T.; Niki, K. J. Electroanal. Chem. 1995, 394, 149-154.
50. Avila, A.; Gregory, B. W.; Niki, K.; Cotton, T. M. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 2759-2766.
51. Jeuken, L. J. C. Biochim. Biophys. Acta 2003, 1604, 67-76.
52. Theorell, H.; Åkesson, Å. J. Am. Chem. Soc. 1941, 63, 1812-1818.
53. Wilson, M. T.; Greenwood, C. In Cytochrome c: A Multidisciplinary Approach; Scott, R. A., Mauk, G. A., Eds.; University Science Books: Sausalito, CA, 1996; pp 611-634.
54. Battistuzzi, G.; Borsari, M.; Loschi, L.; Martinelli, A.; Sola, M. Biochemistry 1999, 38, 7900-7907.
55. Babul, J.; Stellwagen, E. Biochemistry 1972, 11, 1195-1200.
56. Fedurco, M.; Augustynski, J.; Indiani, C.; Smulevich, G.; Antalík, M.; Bánó, M.; Sedlák, E.; Glascock, M. C.; Dawson, J. H. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7638-7646.
57. Banci, L.; Bertini, I.; Bren, K. L.; Gray, H. B.; Turano, P. Chem. Biol. 1995, 2, 377-383
58. Lanir, A.; Yu, N. T.; Felton, R. H. Biochemistry 1979, 18, 1656-1660.
59. Fink, A. L.; Calciano, L. J.; Goto, Y.; Kurotsu, T.; Palleros, D. R. Biochemistry 1994, 33, 12504-12511.
60. Battistuzzi, G.; Bellei, M.; Borsari, M.; Di Rocco, G.; Ranieri, A.; Sola, M. J. Biol. Inorg. Chem. 2005, 10, 643-651.
61. Karpishin, T. B.; Grinstaff, M. W.; Komar-Panicucci, S.; McLendon, G.; Gray, H. B. Structure 1994, 2, 415-422.
62. Gray, H. B.; Winkler, J. R. Q. Rev. Biophys. 2003, 36, 341-372.
63. Beratan, D. N.; Betts, J. N.; Onuchic, J. N. Science 1991, 252, 1285-1288.
64. Beratan, D. N.; Betts, J. N.; Onuchic, J. N. J. Phys. Chem. 1992, 96, 2852-2855.
65. Jones, M. L.; Kurnikov, I. V.; Beratan, D. N. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 2002-2006.
66. Kurnikov, I. V. Harlem, http://www.kurnikov.org/.
67. Pardo-Yissar, V.; Katz, E.; Willner, I.; Kotlyar, A. B.; Sanders, C.; Lill H. Faraday Discuss. 2000, 116, 119-134.
68. Bren, K. L.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 10382-10383.
69. Heller, A. Acc. Chem. Res. 1990, 23, 128-134.
70. Vazquez-Duhalt, R. J. Mol. Catal. B 1999, 7, 241-249.