Operation of the proton wire in green fluorescent protein. A quantum dynamics simulation

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 112, Issue 17, 2008, Pages 5500-5511

  Vendrell, Oriol ^a   Gelabert, Ricard ^b   Moreno, Miquel ^b   Lluch, José M ^b  

^a UNIVERSITY OF HEIDELBERG   (Germany)

^b UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMS; CHROMOPHORES; DYNAMICS; ELECTRIC POWER PLANTS; FLUORESCENCE; FORMING; HYDROGEN; HYDROGEN BONDS; LIGHT EMISSION; LUMINESCENCE; MOLECULAR DYNAMICS; NONMETALS; PHENOLS; POTENTIAL ENERGY; POTENTIAL ENERGY SURFACES; PROTEINS; PROTONS; QUANTUM CHEMISTRY; QUANTUM THEORY; STATISTICAL MECHANICS; WIRE;

AMERICAN CHEMICAL SOCIETY (ACS); DECAY TIMES; DONOR AND ACCEPTOR; DYNAMICAL REGIMES; ENERGY SURFACES; FEMTO-SECONDS; FLUORESCENT SPECIES; GREEN FLUORESCENT PROTEIN (GFP); HIGH QUALITY (HQ); IRREVERSIBLE PROCESSES; PHOTO ACTIVE; PROTON SHUTTLE; PROTONATED; QUANTUM DYNAMICAL; QUANTUM DYNAMICS SIMULATION;

PROTON TRANSFER;

EID: 47149110544     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp801169z     Document Type: Article

References (49)

1. Zimmer, M. Chem. Rev. 2002, 102, 759-781.
2. Shimomura, O. FEBS Lett. 1979, 104, 220-222.
3. Cody, C. W.; Prasher, D. C.; Westler, W. M.; Prendergast, F. G.; Ward, W. W. Biochemistry 1993, 32, 1212-1218.
4. Heim, R.; Prasher, D. C.; Tsien, R. Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91, 12501-12504.
5. Prasher, D. C.; Eckenrode, V. K.; Ward, W. W.; Prendergast, F. G.; Cormier, M. J. Gene 1992, 111, 229-233.
6. Yang, F.; Moss, L. G.; Phillips, G. N. Nat. Biotechnol. 1996, 14, 1246-1251.
7. Brejc, K.; Sixma, T. K.; Kitts, P. A.; Kain, S. R.; Tsien, R. Y.; Ormö, M.; Remington, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 2306-2311.
8. Ward, W. W.; Cody, C. W.; Hart, R. C.; Cormier, M. J. Photochem. Photobiol. 1980, 31, 611-615.
9. Morise, H.; Shimomura, O.; Johnson, F. H.; Winant, J. Biochemistry 1974, 13, 2656-2662.
10. Kummer, A. D.; Kompa, C.; Lossau, H.; Pollinger-Dammer, F.; Michel-Beyerle, M. E.; Silva, C. M.; Bylina, E. J.; Coleman, W. J.; Yang, M. M.; Youvan, D. C. Chem. Phys. 1998, 237, 183-193.
11. Heim, R.; Cubitt, A. B.; Tsien, R. Y. Nature 1995, 373, 663-664.
12. Ormö, M.; Cubitt, A. B.; Kallio, K.; Gross, L. A.; Tsien, R. Y.; Remington, S. J. Science 1996, 273, 1392-1395.
13. Chattoraj, M.; King, B. A.; Bublitz, G. U.; Boxer, S. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 8362-8367.
14. Palm, G. J.; Zdanov, A.; Gaitanaris, G. A.; Stauber, R.; Pavlakis, G. N.; Wlodawer, A. Nat. Struct. Biol. 1997, 4, 361-365.
15. Lossau, H.; Kummer, A.; Heinecke, R.; Pöllinger-Dammer, F.; Kompa, C.; Bieser, G.; Jonsson, T.; Silva, C. M.; Yang, M. M.; Youvan, D. C.; Michel-Beyerle, M. E. Chem. Phys. 1996, 213, 1-16.
16. Lill, M. A.; Helms, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 2778-2781.
17. van Thor, J. J.; Zanetti, G.; Ronayne, K. L.; Towrie, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16099-16108.
18. Stoner-Ma, D.; Jaye, A. A.; Matouek, P.; Towrie, M.; Meech, S. R.; Tonge, P. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2864-2865.
19. Stoner-Ma, D.; Melief, E. H.; Nappa, J.; Ronayne, K. L.; Tonge, P. J.; Meech, S. R. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 22009-22018.
20. Agmon, N. Biophys. J. 2005, 88, 2452-2461.
21. Leiderman, P.; Huppert, D.; Agmon, N. Biophys. J. 2006, 90, 1009-1018.
22. Agmon, N. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 7870-7878.
23. Weber, W.; Helms, V.; McCammon, J. A.; Langhoff, P. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 6177-6182.
24. Martin, M. E.; Negri, F.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5452-5464.
25. Sinicropi, A.; Andruniow, T.; Devico, L.; Ferre, N.; Olivucci, M. Pure Appl. Chem. 2005, 77, 977-993.
26. Vendrell, O.; Gelabert, R.; Moreno, M.; Lluch, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3564-3574.
27. Vendrell, O.; Gelabert, R.; Moreno, M.; Lluch, J. M. Chem. Phys. Lett. 2004, 396, 202-207.
28. Wang, S. F.; Smith, S. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 452-458.
29. Wang, S. F.; Smith, S. C. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 5084-5093.
30. Sinicropi, A.; Andruniow, T.; Ferre, N.; Basosi, R.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11534-11535.
31. Vendrell, O.; Meyer, H. D. J. Chem. Phys. 2005, 122, 104505.
32. Warshel, A. J. Phys. Chem. 1982, 86, 2218-2224.
33. Vendrell, O.; Moreno, M.; Lluch, J. M.; Hammes-Schiffer, S. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6616-6623.
34. Cembran, A.; Gao, J. Theor. Chem. Acc 2007, 118, 211-218.
35. Vendrell, O.; Gelabert, R.; Moreno, M.; Lluch, J. M., submitted.
36. Meyer, H. D.; Manthe, U.; Cederbaum, L. S. Chem. Phys. Lett. 1990, 165, 73-78.
37. Manthe, U.; Meyer, H. D.; Cederbaum, L. S. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3199-3213.
38. Beck, M. H.; Jackie, A.; Worth, G. A.; Meyer, H. D. Phys. Rep. 2000, 324, 1-105.
39. Meyer, H. D.; Worth, G. A. Theor. Chem. Acc. 2003, 109, 251-267.
40. Worth, G. A.; Beck, M. H.; Jackie, A.; Meyer, H.-D. The MCTDH Package, Version 8.2, 2000.
41. Meyer, H.-D.The MCTDH Package, Version 8.3, 2002. See http://www.pci.uni-heidelberg.de/tc/usr/mctdh/.
42. Petković, M.; Kühn, O. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 8458-8466.
43. Coutinho-Neto, M. D.; Viel, A.; Manthe, U. J. Chem. Phys. 2004, 121, 9207-9210.
44. Ortiz-Sánchez, J. M.; Gelabert, R.; Moreno, M.; Lluch, J. M. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 4649-4656.
45. Solntsev, K. M.; Huppert, D.; Agmon, N. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 9599-9606.
46. Solntsev, K. M.; Huppert, D.; Agmon, N. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 6984-6997.
47. Mohammed, O. F.; Pines, D.; Dreyer, J.; Pines, E.; Nibbering, E. T. J. Science 2005, 310, 83-86.
48. Siwick, B. J.; Bakker, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13412-13420.
49. Jimenez, R.; Fleming, G. R.; Kumar, P. V.; Maroncelli, M. Nature 1994, 369, 471-473.