Evidence for highly dispersive primary charge separation kinetics and gross heterogeneity in the isolated PS II reaction center of green plants

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 108, Issue 29, 2004, Pages 10346-10356

  Riley, K ^a   Jankowiak, R ^a   Ratsep M ^b   Small, G J ^a   Zazubovich, V ^a,b  

^a IOWA STATE UNIVERSITY   (United States)

^b UNIVERSITY OF TARTU   (Estonia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION SPECTRUM; ELECTRON EXCHANGE; EXCITONIC INTERACTIONS; PHONON SIDEBAND HOLE (PSBH);

ABSORPTION; ELECTRIC FIELD EFFECTS; ELECTRONIC STRUCTURE; ENERGY TRANSFER; FLUORESCENCE; LOW TEMPERATURE EFFECTS; PHONONS; PHOTOCHEMICAL REACTIONS; PHOTONS; PHOTOSYNTHESIS; PLANTS (BOTANY); X RAY ANALYSIS;

REACTION KINETICS;

EID: 3442898199     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp049562l     Document Type: Article

References (59)

1. Nanba, O.; Satoh, K., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1987, 84, 109.
2. Dekker, J. P.; van Grondelle, R. Photosynth. Res. 2000, 63, 195.
3. Zouni, A.; Witt, H. T.; Kern, J.; Fromme, P.; Kraub, N.; Saegner, W.; Orth P. Nature 2001, 409, 739.
4. Small, G. J. Chem. Phys. 1995, 197, 239.
5. Vacha, F.; Joseph, D. M.; Durrant, J. R.; Telfer, A.; Klug, D. R.; Porter, G.; Barber, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 2929.
6. Durrant, J. R.; Klug, D. R.; Kwa, S. L. S.; van Grondelle, R.; Porter, G.; Dekker, J. P., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 4798.
7. Svensson, B.; Etchebest, C.; Tuffery, P.; van Kan, P.; Smith, J.; Styring, S. Biochemistry 1996, 35, 14486.
8. Tetenkin, V. L.; Gulyaev, B. A.; Seibert, M.; Rubin, A. B. FEBS Lett. 1989, 250, 459.
9. Jankowiak, R.; Hayes, J. M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8803.
10. Renger, T.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 1809.
11. Prokhorenko, V. I.; Holzwarth, A. R. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11563.
12. Vasil'ev, S.; Orth, P.; Zouni, A.; Owens, T. G.; Brace, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 8602.
13. Groot, M. L.; van Mourik, F.; Eijckelhoff, C.; van Stokkum, I. H. M.; Dekker, J. P.; van Grondelle, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 4389.
14. Wasielewski, M. R.; Johnson, D. G.; Seibert, M.; Govindjee, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1989, 86, 524.
15. Wiederrecht, G. P.; Seibert, M.; Govindjee, Wasielewski, M. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91, 8999.
16. Schelvis, J. P. M.; van Noort, P. I.; Aartsma, T. J.; van Gorkom, H. J. Biochim. Biophys. Acta 1994, 1184, 242.
17. Gatzen, G.; Müller, M. G.; Griebenow, K.; Holzwarth, A. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 7269.
18. Greenfield, S. R.; Seibert, M.; Govindjee, Wasielewski, M. R. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 2251.
19. Merry, S. A.; Kamzaki, S.; Taehibana, Y.; Joseph, D. M.; Porter, G.; Yoshohara, K.; Barber, J.; Durrant, J. R.; Klug, D. R. J. Phys. Chem. B 1996, 100, 10469.
20. Jankowiak, R.; Tang, D.; Small, G. J.; Seibert, M. J. Phys. Chem. 1989, 93, 1649.
21. Tang, D.; Jankowiak, R.; Seibert, M.; Small, G. J. Photosynth. Res. 1991, 27, 19.
22. Wasielewski, M. R.; Johnson, D.; Govindjee, Preston, C.; Seibert, M. Photosynth. Res. 1989, 22, 89.
23. Visser, H. M.; Groot, M.-L.; van Mourik, F.; van Stokkum, I. H.; Dekker, J. P.; van Grondelle, R. J. Phys. Chem. 1995, 99, 15304.
24. Greenfield, S. R.; Seibert, M.; Wasielewski, M. R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8364.
25. Jankowiak, R.; Rätsep, M.; Hayes, J. M.; Zazubovich, V.; Picorel, R.; Seibert, M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 2068.
26. van Kan, P. J. M.; Otte, S. C. M.; Kleinherenbrink, A. M.; Nieveen, M. C.; Aartsma, T. J.; van Gorkom, H. J. Biochim. Biophys. Acta 1990, 1020, 146.
27. Otte, S. C. M.; van der Vos, R.; van Gorkom, H. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 1992, 15, 5.
28. Chang, H.-C.; Jankowiak, R.; Reddy, N. R. S.; Yocum, C. F.; Picorel, R.; Seibert, M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7725.
29. Groot, M. L.; Dekker, J. P.; van Grondelle, R.; den Hartog, F. T. H.; Völker, S. J. Phys. Chem. 1996, 100, 11488.
30. den Hartog, F. T. H.; Vacha, F.; Lock, A. J.; Barber, J.; Dekker, J. P.; Völker, S. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9174.
31. Peterman, E. J. G.; van Amerongen, H.; van Grondelle, R.; Dekker, J. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 6128.
32. Smith, P. J.; Peterson, S.; Masters, V. M.; Wydrzynski, T.; Styrling, S. ; Krausz, E.; Pace, R. J. Biochemistry 2002, 41, 1981.
33. Reddy, N. R. S.; Picorel, R.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1992, 96, 6458.
34. Rätsep, M.; Wu, H.-M.; Hayes, J. M.; Blankenship, R. E.; Cogdell, R. J.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 4035.
35. Chang, H.-C.; Jankowiak, R.; Reddy, N. R. S.; Small, G. J. Chem. Phys. 1995, 197, 307.
36. Kwa, S. L. S.; Eijckelhoff, C.; van Grondelle, R.; Dekker, J. P. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7702.
37. Jankowiak, R.; Rätsep, M.; Picorel, R.; Seibert, M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 9759.
38. Chang, H.-C.; Small, G. J.; Jankowiak, R. Chem. Phys. 1995, 194, 323.
39. Rätsep, M.; Johnson, T. W.; Chitnis, P. R.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 836.
40. Zazubovich, V.; Matsuzaki, S.; Johnson, T. W.; Hayes, J. M.; Chitnis, P. R.; Small, G. J. Chem. Phys. 2002, 275, 47.
41. Wu, H.-M.; Rätsep, M.; Young, C. S.; Jankowiak, R.; Blankenship, R. E.; Small, G. J. Biophys. J. 2000, 79, 1561.
42. Köhler, M.; Friedrich, J.; Fidy, J. Biochim. Biophys. Acta 1998, 1386, 255.
43. Kador, L.; Haarer, D.; Personov, R. J. Chem. Phys. 1987, 86, 5300.
44. Lyle, P. A.; Kolaczkowski, S. V.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 6924.
45. Hayes, J. M.; Lyle, P. A.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7337.
46. Matsuzaki, S.; Zazubovich, V.; Rätsep, M.; Hayes, J. M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9564.
47. Lee, I.-J.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1990, 94, 3376.
48. Reddy, N. R. S.; Kolaczkowski, S. V.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 6934.
49. Hillmann, B.; Brettel, K.; van Mieghem, F., Kamlowski, A.; Rutherford, A. W.; Schlodder, E. Biochemistry 1995, 34, 4814.
50. Vink, K. J.; de Boer, S.; Plijter, J. J.; Hoff, A. J.; Wiersma, D. A. Chem. Phys. Lett. 1987, 142, 433.
51. Reinot, T.; Small, G. J. J. Chem. Phys. 2000, 113, 10207.
52. Groot, M.-L.; Peterman, E. J. G.; van Kan, P. J. M.; van Stokkum, I. H. M.; Dekker, J. P.; van Grondelle, R. Biophys. J. 1994, 67, 318.
53. Völker, S. J. Lumin. 1987, 36, 251.
54. van der Zaag, P. J.; Galaup., J. P.; Völker, S. Chem. Phys. Lett. 1990, 174, 467.
55. Pieper, J.; Voigt, J.; Renger, G.; Small, G. J. Chem. Phys. Lett. 1999, 310, 296.
56. Frese, R. N.; Germano, M.; de Weerd, F. L.; van Stokkum, I. H. M.; Shkuropatov, A. Y.; Shuvalov, V. A.; van Gorkom, H. J.; van Grondelle, R.; Dekker, J. P. Biochemistry 2003, 42, 9205.
57. Kamiya, N.; Shen, J.-R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 98.
58. Diner, B.; Rappaport, F. Annu. Rev. Plant Biol. 2002, 53, 551.
59. Reinot, T.; Zazubovich, V.; Hayes, J. M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 5083.