Interpreting DNA vibrational circular dichroism spectra using a coupling model from two-dimensional infrared spectroscopy

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 48, 2006, Pages 24720-24727

  Krummel, Amber T ^a   Zanni, Martin T ^a  

^a UNIVERSITY OF WISCONSIN MADISON   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION SPECTROSCOPY; CHEMICAL BONDS; COMPUTER SIMULATION; INFRARED SPECTROSCOPY; OLIGOMERS; REACTION KINETICS;

CARBONYL BONDS; COUPLING MODELS;

DNA;

EID: 33846062921     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp063227a     Document Type: Article

References (62)

1. Wang, L.; Keiderling, T. A. Biochemistry 1992, 31, 10265.
2. Wang, L. J.; Pancoska, P.; Keiderling, T. A. Biochemistry 1994, 33, 8428.
3. Liquier, J.; Taillandier, E. Infrared Spectroscopy of Nucleic Acids. In Infrared Spectroscopy of Biomolecules; Mantsch, H., Chapman, D., Eds.; John Wiley: New York, 1996; pp 131-158.
4. Andrushchenko, V.; Wieser, H.; Bour, P. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 12623.
5. Tsankov, D.; Kalisch, B.; de Sande, H. V.; Wieser, H. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 6479.
6. McClain, B. L.; Finkelstein, I. J.; Fayer, M. D. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15702.
7. Mukherjee, P.; Krummel, A. T.; Fulmer, E. C.; Kass, L; Arkin, I. T.; Zanni, M. T. J. Chem. Phys. 2004, 120, 10215.
8. Bour, P.; Andrushchenko, V.; Kabelac, M.; Maharaj, V.; Maharaj, V. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 20579.
9. Choi, J. H.; Hahn, S.; Cho, M. Int. J. Quantum Chem. 2005, 104, 616.
10. Chung, H. S.; Khalil, M.; Smith, A. W.; Ganim, Z.; Tokmakoff, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 612.
11. Hahn, S.; Kim, S.-S.; Chewook, L.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2005, 123, 084905.
12. Kuimova, M. K.; Dyer, J.; George, M. W.; Grills, D. C.; Kelly, J. M.; Matousek, P.; Parker, A. W.; Sun, X. Z.; Towrie, M.; Whelan, A. M. Chem. Commun. 2005, 1182.
13. Massari, A. M.; Finkelstein, I. J.; McClain, B. L.; Goj, A.; Wen, X.; Bren, K. L.; Loring, R. F.; Fayer, M. D. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14279.
14. Kuimova, M. K.; Cowan, A. J.; Matousek, P.; Parker, A. W.; Sun, X. Z.; Towrie, M.; George, M. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 2150.
15. Tsuboi, M.; Takahashi, S.; Harada, I. Infrared and Raman Spectra of Nucleic Acids-Vibrations in the Base Residues. In Physico-Chemical Properties of Nucleic Acids; Duchesne, J., Ed.; Academic Press; New York, 1973; Vol. 2; p 91.
16. Bandekar, J.; Krimm, S. Biophys. J. 1986, 49, A295.
17. Krimm, S.; Bandekar, J. Adv. Protein Chem. 1986, 38, 181.
18. Gulotta, M.; Goss, D. J.; Diem, M. Biopolymers 1989, 28, 2047.
19. Torii, H.; Tasumi, M. J. Chem. Phys. 1992, 96, 3379.
20. Hamm, P.; Woutersen, S. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 985.
21. Choi, J. H.; Ham, S. Y.; Cho, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 9132.
22. Moran, A.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 506.
23. Wang, J. P.; Hochstrasser, R. M. Chem. Phys. 2004, 297, 195.
24. Zhong, W. X.; Gulotta, M.; Goss, D. J.; Diem, M. Biochemistry 1990, 29, 7485.
25. Wang, L. J.; Keiderling, T. A. Nucleic Acids Research 1993, 21, 4127.
26. Wang, L. J.; Yang, L. G.; Keiderling, T. A. Biophys. J. 1994, 67, 2460.
27. Self, B. D.; Moore, D. S. Biophys. J. 1997, 73, 339.
28. Self, B. D.; Moore, D. S. Biophys. J. 1998, 74, 2249.
29. Hamm, P.; Lim, M.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. B 1998, 102. 6123.
30. Golonzka, O.; Khalil, M.; Demirdöven, N.; Tokmakoff, A. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 2154.
31. Zanni, M. T.; Gnanakaran, S.; Stenger, J.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6520.
32. Fulmer, E. C.; Mukherjee, P.; Krummel, A. T.; Zanni, M. T. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8067.
33. Howard, F. B.; Frazier, J.; Miles, H. T. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1969, 64, 451.
34. Tsuboi, M. Appl. Spectrosc. Rev. 1969, 3, 45.
35. Birke, S. S.; Moses, M.; Kagalovsky, B.; Jano, D.; Gulotta, M.; Diem, M. Biophys. J. 1993, 65, 1262.
36. Xiang, T.; Goss, D. J.; Diem, M. Biophys. J. 1993, 65, 1255.
37. Birke, S. S.; Diem, M. Biophys. J. 1995, 68, 1045.
38. Tsuboi, M.; Shuto, K.; Higuchi, S. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1968, 41, 1821.
39. Krummel, A. T.; Mukherjee, P.; Zanni, M. T. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 9165.
40. Krummel, A. T.; Zanni, M. T. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 13991.
41. Arnott, S.; Hukins, D. W. L. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1972, 47, 1504.
42. Mccall, M.; Brown, T.; Kennard, O. J. Mol. Biol. 1985, 183, 385.
43. Lam, S. L.; AuYeung, S. C. F. J. Mol. Biol. 1997, 266, 745.
44. Tinoco, J., I.; Woody, R. W.; Bradley, D. F. J. Chem. Phys. 1963, 38, 1317.
45. Deutsche, C. W.; Moscowitz, A. J. Chem. Phys. 1970, 53, 2630.
46. Holzwarth, G.; Chabay, I. J. Chem. Phys. 1972, 57, 1632.
47. Bour, P.; Keiderling, T. A. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 9100.
48. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A.; 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.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng,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. Gaussian 98, revision A.7; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
49. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., J.; 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 C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
50. Trantirek, L.; Stefl, R.; Vorlickova, M.; Koca, J.; Sklenar, V.; Kypr, J. J. Mol. Biol. 2000, 297, 907.
51. Stefl, R.; Trantirek, L.; Vorlickova, M.; Koca, J.; Sklenar, V.; Kypr, J. J. Mol. Biol. 2001, 307, 513.
52. Moffitt, W. J. Chem. Phys. 1956, 25, 467.
53. Miyazawa, T. J. Chem. Phys. 1960, 32, 1647.
54. Miyazawa, T.; Blout, E. R. J. Am. Chem. Soc. 1961, 83, 712.
55. Fritzsche, H. J. Mol. Struct. 1991, 242, 245.
56. Taillandier, E.; Liquier, J. Methods Enzymol. 1992, 211, 307.
57. Banyay, M.; Sarkar, M. Biophys. Chem. 2003, 104, 477.
58. Bruinsma, R.; Gruner, G.; D'Orsogna, M. R.; Rudnick, J. Phys. Rev. Lett. 2000, 85, 4393.
59. Zhang, H. Y.; Li, X. Q.: Han, P.; Yu, X. Y.; Yan, Y. J. J. Chem. Phys. 2002, 117, 4578.
60. Lee, C.; Park, K.-H.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2006, 125, 114508.
61. Lee, C.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2006, 125, 114509.
62. Lee, C.; Park, K.-H.; Kim, J.-A.; Hahn, S.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2006, 125, 114510.