Charge transfer through a protein-nano junction

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 18, 2006, Pages 9333-9338

  Utz, Nadine ^a   Koslowski, Thorsten ^a  

^a UNIVERSITY OF FREIBURG   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANTIBODIES; CHARGE TRANSFER; CHEMICAL BONDS; DEGREES OF FREEDOM (MECHANICS); ELECTRON TUNNELING; HAMILTONIANS; POLARIZATION;

ELECTRONIC HAMILTONIAN; INORGANIC SYSTEM; ORBITAL SYSTEMS; PROTEIN NANOJUNCTION; VIBRONIC COUPLING EFFECTS;

PROTEINS;

EID: 33744806056     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp057244w     Document Type: Article

References (62)

1. Wilson, L. J.; Cagle, D. W.; Thrash, T. P.; Kennel, S. J.; Mirzadeh, S.; Alford, J. M.; Ehrhardt, G. J. Coord. Chem. Rev. 1999, 192, 199-207.
2. Wilson, L. J. Interface 1999, 8, 24-28.
3. Dugan, L. L.; Turetsky, D. M.; Du, C.; Lobner, D.; Wheeler, M.; Almli, C. R.; Shen, C. K. F.; Luh, T. Y.; Choi, D. W.; Lin, T. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94 (17), 9434-9439.
4. Cagle, D. W.; Kennel, S. J.; Mirzadeh, S.; Alford, J. M.; Wilson, L. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 96 (9), 5182-5187.
5. Straface, E.; Natalini, B.; Monti, D.; Franceschi, C.; Schettini, G.; Bisaglia, M.; Fumelli, C.; Pincelli, C.; Pellicciari, R.; Malomi, W. FEBS Lett. 1999, 454 (3), 335-340.
6. Lin, A. M. Y.; Chyi, B. Y.; Wang, S. D.; Yu, H. H.; Kanakamma, P. P.; Luh, T. Y.; Chou, C. K.; Ho, L. T. J. Neurochem. 1999, 72 (4), 1634-1640.
7. Balavoine, F.; Schultz, P.; Richard, C.; Mallouh, V.; Ebbesen, T. W.; Mioskowski, C. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38 (13-14), 1912-1915.
8. Iijima, S. Nature 1991, 354 (6348), 56-58.
9. Sijbesma, R.; Srdanov, G.; Wudl, F.; Castoro, J. A.; Wilkins, C.; Friedman, S. H.; Decamp, D. L.; Kenyon, G. L. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115 (15), 6510-6512.
10. Braden, B. C.; Goldbaum, F. A.; Bi-Xing Chen, Kirschner, A. N.; Wilson, S. R.; Erlanger, B. F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 12193-12197.
11. Noon, W. H.; Kong, Y.; Ma, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 6466-6470.
12. 11 also report a 200 ps simulation of the antibody molecule submerged in a large periodic water box, leading to a similiar binding pattern as the stochastic boundary method computations used here.
13. Dittrich, M.; Hayashi, S.; Schulten, K. Biophys. J. 2003, 85, 2253-2266.
14. Hub, S.; Wang, J.; Cieplak, P.; Kollman, P. A.; Kuntz, I. D. J. Med. Chem. 2002, 45, 1412-1419.
15. Schulte, J.; Bohm, M. C. Solid State Commun. 1995, 93 (3), 249-253.
16. Winkler, J. R.; Nocera, D. G.; Yocom, K. M.; Bordignon, E.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 5798-5800.
17. Winkler, J. R.; Di Bilio, A.; Farrow, N. A.; Richards, J. H.; Gray, H. B. Pure Appl. Chem. 1999, 71, 1753-1764.
18. Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 1956, 24, 966-978.
19. Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 1956, 24, 979-989.
20. Marcus, R. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1964, 15, 155-196.
21. Hush, N. S. Trans. Faraday Soc. 1961, 57, 557.
22. Levich, V. G.; Dogonadze, R. R. Dokl. Akad. Naui SSSR 1959, 124, 123-126.
23. Berlin, A. Y.; Kumikov, I. V.; Beratan, D.; Ratner, M. A.; Burin, A. L. Top. Curr. Chem. 2004, 237, 1-36.
24. Wolynes, P. G.; Kuki, A. Science 1987, 236, 1647-1652.
25. Kuki, A. Struct. Bonding 1991, 75, 49-81.
26. Siddarth, P.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. 1993, 97, 2400-2405.
27. Siddarth, P.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. 1993, 97, 6111-6114.
28. Siddarth, P.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. 1993, 97, 13078-13082.
29. Stuchebrukhov, A. A.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. 1995, 99, 7581-7590.
30. Larsson, S. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 4034-4040.
31. Gruschus, J. M.; Kuki, A. J. Phys. Chem. B. 1999, 103, 11407-11414.
32. Katz, D. J.; Stuchebrukhov, A. A. J. Phys. Chem. 1998, 109, 4960-4970.
33. Lopez-Castillo, J.-M.; Filali-Mouhim, A.; Binh-Otten, E. N. V.; Jay-Gerrin, J.-P. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 1978-1980.
34. Cheung, M. S.; Daizadeh, I.; Stuchebrukhov, A. A.; Heelis, P. F. Biophys. J. 1999, 76, 1241-1249.
35. Beratan, D. N.; Betts, J. N.; Onuchic, J. N. Science 1991, 252, 1285-1288.
36. Pande, V. S.; Onuchic, J. N. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 146-149.
37. Regan, J. J.; Risser, S. M.; Beratan, D. N.; Onuchic, J. N. J. Phys. Chem. 1993, 97, 13083-13088.
38. Curry, W. B.; Grabe, M. D.; Kurnikov, I. V.; Skourtis, S. S.; Beratan, D. N.; Regan, J. J.; Aquino, A. J.; Beroza, P.; Onuchic, J. N. J. Bioenerg. Biomembr. 1995, 27, 285-293.
39. Beratan, D. N.; Onuchic, J. N.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. Science 1992, 258, 1740-1741.
40. Onuchic, J. N.; Beratan, D. N.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. J. Biomol. Struct. 1992, 21, 349-377.
41. Vollmer, E.; Kordel, M.; Koslowski, T. Z. Phys. Chem. 2004, 218, 611-622.
42. Koslowski, T. J. Chem. Phys. 2000, 113, 10703-10711.
43. Cramer, T.; Krapf, S.; Koslowski, T. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11812-11819.
44. Cramer, T.; Volta, A.; Blumen, A.; Koslowski. T. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16586-.
45. Cramer, T.; Krapf, S.; Koslowski, T. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 3160-.
46. Cramer, T.; Steinbrecher, T.; Labahn, A.; Koslowski, T. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 4039-.
47. Utz, N.; Engel, L.; Friedrich, T.; Koslowski, T. Z. Phys. Chem. 2005, 279, 1391-.
48. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Kiene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, revision B.04; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
49. Harrison, W. A. Electronic Structure and the Properties of Solids; Freeman: San Francisco, 1980.
50. Slater, J. C.; Koster, G. F. Phys. Rev. 1954, 94, 1498.
51. Su, W. P.; Schrieffer, J. R.; Heeger, A. J. J. Phys. Rev. Lett. 1979, 42, 1698.
52. Rateitzak, M.; Koslowski, T. Chem. Phys. Lett. 2003, 377, 455-461.
53. Micnas, R.; Ranninger, J.; Robaszkiewicz, S. Rev. Mod. Phys. 1990, 62, 113-171.
54. Marinaro, M.; Matsumoto, H.; Mancini, F. Int. J. Mod. Phys. B 1996, 10, 1717-1734.
55. Rauhut, G.; Clark, T. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 9127-9135.
56. Warshel, A. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 385-395.
57. Bader, J. S.; Chandler, D. Chem. Phys. Lett. 1989, 157, 501-504.
58. Lambert, C.; Nöll, G. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8434.
59. Utz, N.; Koslowski, T. Chem. Phys. 2002, 282, 389-397.
60. Hall, D. B.; Holmlin, R. E.; Barton, J. K. Nature 1996, 382, 731-735.
61. Page, C. C.; Moser, C. C.; Dutton, P. L. Curr. Opin. Chem. Biol. 2003, 7, 551-556.
62. Cukier, E.; Cave, R. J. Chem. Phys. Lett. 2005, 402, 186-191.