Binding of gold nanoclusters with size-expanded DNA bases: A computational study of structural and electronic properties

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 3, Issue 6, 2007, Pages 2301-2311

  Sharma, Purshotam ^a   Singh, Himanshu ^a   Sharma, Sitansh ^a   Singh, Harjinder ^a  

^a INTERNATIONAL INSTITUTE OF INFORMATION TECHNOLOGY   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 36649009976     PISSN: 15499618     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct700145e     Document Type: Article

References (64)

1. (a) Ratner, M.; Ratner, D. Nanotechnology: A Gentle Introduction to the Next Big Idea; Prentice Hall: Upper Saddle River, NJ, 2002.
2. (b) Tour, J. M. Molecular Electronics: Commercial Insights, Chemistry, Devices, Architecture and Programming; World Scientific: River Edge, NJ, 2003.
3. (a) Egholm, M.; Buchart, O.; Christensen, L.; Behrens, C.; Freier, S. M.; Driver, D. A.; Berg, R. H.; Kim, S. K.; Norden, B.; Nielsen, P. E. Nature 1993, 365, 566.
4. (b) Nielsen, P. E.; Egholm, M.; Buchart, O. Bioconjugate Chem. 1994, 5, 3.
5. (a) Petersen, M.; Wengel, J. Trends Biotechnol. 2003, 21, 74.
6. (b)Schoning, K.; Scholz, P.; Guntha, S.; Wu, X.; Krishnamurthy, R.; Eschenmoser, A. Science 2000, 290, 134.
7. (c) Eschenmoser, A. Science 1999, 284, 2118.
8. (a) Liu, H.; Gao, J.; Maynard, L.; Saito, D. Y.; Kool, E. T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1102.
9. (b) Liu, H.; Gao, J.; Lynch, S. R.; Saito, Y. D.; Maynard, L.; Kool, E. T. Science 2003, 302, 868.
10. (c) Liu, H.; Gao, J.; Lynch, S. R.; Kool, E. T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6900.
11. (d) Gao, J.; Liu, H.; Kool, E. T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11826.
12. (e) Liu, H.; Gao, J.; Kool, E. T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1396.
13. (f) Liu, H.; Gao, J.; Kool, E. T. J. Org. Chem. 2005, 70, 639.
14. (g) Lee, A. H. F.; Kool, E. T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3332.
15. (h) Gao, J.; Liu, H.; Kool, E. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 3118.
16. Liu, H.; He, K.; Kool, E. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5834.
17. (b) Lee, A. H. F.; Kool, E. T. J. Org. Chem. 2005, 70, 132.
18. Lynch, S. R.; Liu, H.; Gao, J.; Kool, E. T. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14704.
19. Braun, E.; Eishen, Y.; Sivan, U.; Ben-Yoseph, G. Nature 1998, 391, 775.
20. Richter, J.; Mertig, M.; Pompe, W.; Monch, I.; Schackert, H. K. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 536.
21. (a) Adessi, C. H.; Walch, S.; Anantram, M. P. Phys. Rev. B 2003, 67, 081405.
22. (b) Health, J. R.; Ratner, M. A. Phys. Today 2003, 43.
23. (c) Long, Yi-T.; Li, C.-Z.; Kraatz, H.-B.; Lee, J. S. Biophys. J. 2003, 84, 3218.
24. (d) Moreno-Herrero, F.; Herrero, P.; Moreno, F.; Colchero, J.; Gomez-Navarro, C.; Gomez-Herrero, J.; Baro, A. M. Nanotechnology 2003, 14, 128.
25. (a) Hou, S.; Zhang, J.; Li, R.; Ning, J.; Han, R.; Shen, Z.; Zhao, X.; Xue, Z.; Wu, Q. Nanotechnology 2005, 16, 239.
26. (b) Reed, M. A.; Zhou, C.; Miller, C. J.; Burgin, T. P.; Tour, J. M. Science 1997, 278, 252.
27. (c) DiVenta, M.; Pantelides, S. T.; Lang, N. D. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 979.
28. (d) Derosa, P. A.; Seminario, J. M. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 471.
29. (e) Xue, Y.; Ratner, M. A. Phys. Rev. B 2003, 68, 115407.
30. (f) Kerman, K.; Morita, Y.; Takamura, Y.; Ozsoz, M.; Tamiya, E. Anal. Chim. Acta 2004, 510, 169.
31. (g) Jin, R.; Wu, G.; Li, Z.; Mirkin, C. A.; Schatz, G. C. J. Am. Chem Soc. 2003, 125, 1643.
32. (h) Garzon, I. L.; Artacho, E.; Beltran, M. R.; Garcia A.; Junquera, J.; Michaelian, K.; Ordejon, P., Rovira, C.; Portal, D. S.; Soler, J. M. Nanotechnology 2001, 12, 126.
33. (i) Shafai, G. S.; Shetty, S.; Krishnamurty, S.; Shah, V.; Kanhere, D. G. J. Chem. Phys. 2007, 126, 014704.
34. (j) West, J. L.; Halas, N. J. Annu. Rev. Biomed. Eng. 2003, 5, 285.
35. Cabrera-Fuentes, M.; Sumpter, B. G.; Wells, J. C. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 21135.
36. (a) Demers, L. M.; Östblom, M.; Zhang, H.; Jang, N. H.; Liedberg, B.; Mirkin, C. A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11248.
37. (b) Storhoff, J. J.; Elghanian, R.; Mirkin, C. A.; Letsinger, R. L. Langmuir 2002, 18, 6666.
38. (c) Kimura-Suda, H.; Petrovykh, D. Y.; Tarlov, M. J.; Whitman, L. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9014.
39. (d) Petrovykh, D. Y.; Kimura-Suda, H.; Whitman, L. J.; Tarlov, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5219.
40. (e) Chen, Q.; Frankel, D. J.; Richardson, N. V. Langmuir 2002, 18, 3219.
41. (f) Giese, B.; McNaughton, D. J. Phys. Chem. B 2002, 125, 1112.
42. (g) Rapino, S.; Zerbetto, F. Langmuir 2005, 21, 2512.
43. (h) Otero, R.; Schöck, M.; Molina, L. M.; Lxgsgaard, E.; Stensgaard, I.; Hammer, B.; Besenbacher, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2270.
44. (i) Östblom, M.; Liedberg, B.; Demers, L. M.; Mirkin, C. A. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15150.
45. (j) Yonezawa, T.; Onoue, S.-Y.; Kimizuka, N. Chem. Lett. 2002, 1172.
46. (a) Kumar, A.; Mishra, P. C.; Suhai, S. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 7719.
47. (b) Mohan, P. J.; Datta, A.; Mallajosyula, S. S.; Pati, S. K. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 18661.
48. Kryachko, E. S.; Remacle, F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 22746.
49. Krüger, D.; Fuchs, H.; Rousseau, R.; Marx, D.; Parrinello, M. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 186402.
50. (a) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
51. (b) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
52. (c) Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. F.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, J. A.; Montgomery, J. A., Jr.; 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.; Cioslowki, 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. Gaussian03, Revision B.05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
53. Schleyer, P. v. R.; Maerker, C.; Dransfeld, A.; Jiao, H.; Hommes, N. J. R. v. E. J. Am. Chem Soc. 1996, 118, 637.
54. (a) Gomes, J. A. N. F.; Mallion, R. B. Chem. Rev. 2001, 101, 1349.
55. (b) Lazzeretti, P. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2000, 36, 1.
56. (c) Krygowski, T. M.; Cyranski, M. K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 249.
57. (d) Chen, Z.; Wannere, C. S.; Corminboeuf, C.; Puchta, R.; Schleyer, P. v. R. Chem. Rev. 2005, 105, 3842.
58. (a) Reed, A. E.; Weinstock R. B.; Weinhold, F. J. Chem. Phys. 1985, 83, 735.
59. (b) Reed, A. E.; Curtsiss L. A.; Weinhold, F. Chem. Rev. 1988, 88, 899.
60. Barranco, E. M.; Crespo, O.; Gimeno, M. C.; Jones, P. G.; Laguna, Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 2004, 4820.
61. (a) Shameena, O.; Ramachandran, C. N.; Satyamurthy, N. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 2.
62. (b) Sen, K. D. J. Chem. Phys. 2005, 122, 194324.
63. (a) Singh, H.; Bagchi, B. Curr. Sci. 2005, 89, 1710.
64. (b) Saini, S.; Singh, H.; Bagchi, B. J. Chem. Sci. 2006, 118, 23.