Reconstitution of rhodopsin into polymerizable planar supported lipid bilayers: Influence of dienoyl monomer structure on photoactivation

Langmuir

Volumn 24, Issue 19, 2008, Pages 11067-11075

  Subramaniam, Varuni ^a   D'Ambruoso, Gemma D ^a   Hall Jr , H K ^a   Wysocki Jr , Ronald J ^a   Brown, Michael F ^a   Saavedra, S Scott ^a  

^a University of Arizona   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACYL CHAINS; BI-LAYERS; BOVINE RHODOPSINS; CELLULAR SIGNAL TRANSDUCTIONS; COUPLED RECEPTORS; DRUG DISCOVERIES; EQUIMOLAR MIXTURES; FUNCTIONALIZED; GLYCEROL BACKBONES; HIGH STABILITIES; LINK DENSITIES; LIPID POLYMERIZATIONS; MONOMER STRUCTURES; NATURAL LIPIDS; PHOSPHATIDYLCHOLINE; PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE; PHOTOACTIVATION; PHOTOCHEMICAL ACTIVITIES; PLANAR SUPPORTED LIPID BILAYERS; PLASMON WAVEGUIDE RESONANCES; POLY(LIPID); POLYMERIZABLE; SYNTHETIC LIPIDS; TECHNOLOGICAL APPLICATIONS; TRANSMEMBRANE PROTEINS;

ABS RESINS; BIOASSAY; BIOCHIPS; BIOSENSORS; CELL MEMBRANES; CHEMICAL REACTIONS; GLYCEROL; LIPIDS; MICROARRAYS; MONOMERS; POLYMERIZATION; POLYMERS; SIGNAL TRANSDUCTION;

LIPID BILAYERS;

OCTOXINOL; POLYMER; RHODOPSIN;

ANIMAL; ARTICLE; CATTLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; COLOR; LIPID BILAYER; PHOTOCHEMISTRY;

ANIMALS; CATTLE; COLOR; LIPID BILAYERS; MOLECULAR STRUCTURE; OCTOXYNOL; PHOTOCHEMISTRY; POLYMERS; RHODOPSIN;

EID: 54549097138     PISSN: 07437463     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la801835g     Document Type: Article

References (91)

1. Reimhult, E.; Kumar, K. Trends Biotechnol. 2008, 26, 82-89.
2. Tanaka, M.; Sackmann, E. Nature 2005, 437, 656-663.
3. Castellana, E. T.; Cremer, P. S. Surf. Sci. Rep. 2006, 61, 429-444.
4. Conboy, J. C.; McReynolds, K. D.; Gervay-Hague, J.; Saavedra, S. S J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 968-977.
5. Song, X. D.; Swanson, B. I. Anal. Chem. 1999, 71, 2097-2107.
6. Davis, R. W.; Flores, A.; Barrick, T. A.; Cox, J. M.; Brozik, S. M.; Lopez, G. P.; Brozik, J. A. Langmuir 2007, 23, 3864-3872.
7. Subramaniam, V.; Alves, I. D.; Salgado, G. F. J.; Lau, P. W.; Wysocki, R. J.; Salamon, Z.; Tollin, G.; Hruby, V. J.; Brown, M. F.; Saavedra, S. S J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5320-5321.
8. Salafsky, J.; Groves, J. T.; Boxer, S. G. Biochemistry 1996, 35, 14773-14781.
9. Giess, F.; Friedrich, M. G.; Heberle, J.; Naumann, R. L.; Knoll, W Biophys. J. 2004, 87, 3213-3220.
10. Stora, T.; Lakey, J. H.; Vogel, H. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 389-392.
11. Devadoss, A.; Burgess, J. D. Langmuir 2002, 18, 9617-9621.
12. Hayward, J. A.; Chapman, D. Biomaterials 1984, 5, 135-142.
13. Ross, E. E.; Spratt, T.; Liu, S. C.; Rozanski, L. J.; O'Brien, D. F.; Saavedra, S. S. Langmuir 2003, 19, 1766-1774.
14. Fang, Y.; Frutos, A. G.; Lahiri, J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2394-2395.
15. Hovis, J. S.; Boxer, S. B. Langmuir 2001, 77, 3400-3405.
16. Ross, E. E.; Joubert, J. R.; Wysocki, R. J., Jr.; Nebesny, K.; Spratt, T.; O'Brien, D. F.; Saavedra, S. S. Biomacromolecules 2006, 7, 1393-1398.
17. Wang, Z. Z.; Wilkop, T.; Cheng, Q. Langmuir 2005, 21, 10292-10296.
18. Morigaki, K.; Baumgart, T.; Offenhausser, A.; Knoll, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 172-174.
19. Groves, J. T.; Boxer, S. G. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 149-157.
20. Cremer, P. S.; Boxer, S. G. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2554-2559.
21. Ross, E. E.; Rozanski, L. J.; Spratt, T.; Liu, S. C.; O'Brien, D. F.; Saavedra, S. S. Langmuir 2003, 19, 1752-1765.
22. Hui, S. W.; Viswanathan, R.; Zasadzinski, J. A.; Israelachvili, J. N Biophys. J. 1995, 68, 171-178.
23. Winger, T. M.; Ludovice, P. J.; Chaikof, E. L. Langmuir 1999, 15, 3866-3874.
24. Holden, M. A.; Jung, S. Y.; Yang, T. L.; Castellana, E. T.; Cremer, P. S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6512-6513.
25. Albertorio, F.; Diaz, A. J.; Yang, T. L.; Chapa, V. A.; Kataoka, S.; Castellana, E. T.; Cremer, P. S. Langmuir 2005, 21, 7476-7482.
26. Halter, M.; Nogata, Y.; Dannenberger, O.; Sasaki, T.; Vogel, V. Langmuir 2004, 20, 2416-2423.
27. Ross, E. E.; Bondurant, B.; Spratt, T.; Conboy, J. C.; O'Brien, D. F.; Saavedra, S. S. Langmuir 2001, 17, 2305-2307.
28. Conboy, J. C.; Liu, S. C.; O'Brien, D. F.; Saavedra, S. S. Biomacromolecules 2003, 4, 841-849.
29. Sisson, T. M.; Lamparski, H. G.; Kolchens, S.; Elayadi, A.; O'Brien, D. F. Macromolecules 1996, 29, 8321-8329.
30. Sackmann, E. Science 1996, 277, 43-48.
31. Boxer, S. G. Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 704-709.
32. Andersen, O. S.; Koeppe, R. E. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2007, 36, 107-130.
33. Brown, M. F. Chem. Phys. Lipids 1994, 73, 159-180.
34. Pabst, R.; Ringsdorf, H.; Koch, H.; Dose, K. FEBS Lett. 1983, 154, 5-9.
35. Yager, P. Biosensors 1986, 2, 363-373.
36. Ahl, P.L.; Price, R.; Smuda, J.; Gaber, B. P.; Singh, A. Biochim. Biophys. Acta 1990, 1028, 141-153.
37. Tyminski, P. N.; Latimer, L. H.; O'Brien, D. F. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 7769-7770.
38. Tyminski, P. N.; Latimer, L. H.; O'Brien, D. F. Biochemistry 1988, 27, 2696-2705.
39. Lamparski, H. Doctor of Philosophy, Arizona, Tucson, 1993.
40. Lamparski, H.; Liman, U.; Frankel, D. A.; Barry, J. A.; Ramaswami, V.; Brown, M. F.; O'Brien, D. F. Biochemistry 1992, 31, 685-694.
41. Dorn, K.; Klingbiel, R. T.; Specht, D. P.; Tyminski, P. N.; Ringsdorf, H.; O'Brien, D. F. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 1627-1633.
42. Bondurant, B. Doctor of Philosophy, Arizona, Tucson, 2000.
43. Liu, S. C.; O'Brien, D. F. Macromolecules 1999, 32, 5519-5524.
44. Papermaster, D. S.; Dreyer, W. J. Biochemistry 1974, 13, 2438-2444.
45. Salamon, Z.; Brown, M. I.; Tollin, G. Trends Biochem. Sci. 1999, 24, 213-219.
46. Knoll, W. Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 569-638.
47. Alves, I. D.; Salgado, G. F. J.; Salamon, Z.; Brown, M. F.; Tollin, G.; Hraby, V. J Biophys. J. 2005, 88, 198-210.
48. Hruby, V. J.; Alves, I.; Salamon, Z.; Tollin, G. Biopolymers 2003, 71, 322-323.
49. Salamon, Z.; Cowell, S.; Varga, E.; Yamamura, H. I.; Hruby, V. J.; Tollin, G Biophys. J. 2000, 79, 2463-2474.
50. Salamon, Z.; Macleod, H. A.; Tollin, G Biophys. J. 1997, 73, 2791-2797.
51. Salamon, Z.; Tollin, G Biophys. J. 2001, 80, 1557-1567.
52. Saavedra, S. S.; Reichert, W. M. Appl. Spectrosc. 1990, 44, 1210-1217.
53. Salamon, Z.; Tollin, G Biophys. J. 1996, 71, 848-857.
54. Ridge, K. D.; Palczewski, K. J. Biol. Chem. 2007, 282, 9297-9301.
55. Palczewski, K.; Kumasaka, T.; Hori, T.; Behnke, C. A.; Motoshima, H.; Fox, B. A.; Le Trong, I.; Teller, D. C.; Okada, T.; Stenkamp, R. E.; Yamamoto, M.; Miyano, M. Science 2000, 289, 739-745.
56. Cherezov, V.; Rosenbaum, D. M.; Hanson, M. A.; Rasmussen, S. G. F.; Thian, F. S.; Kobilka, T. S.; Choi, H.-J.; Kuhn, P.; Weis, W. I.; Kobilka, B. K.; Stevens, R. C. Science 2007, 318, 1258-1265.
57. Nakamichi, H.; Okada, T Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 12729-12734.
58. Okada, T.; Fujiyoshi, Y.; Silow, M.; Navarro, J.; Landau, E. M.; Shichida, Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 5982-5987.
59. Okada, T.; Sugihara, M.; Bondar, A.-N.; Elstner, M.; Entel, P.; Buss, V. J. Mol. Biol. 2004, 342, 571-583.
60. Rasmussen, S. G. F.; Choi, H.-J.; Rosenbaum, D. M.; Kobilka, T. S.; Thian, F. S.; Edwards, P. C.; Burghammer, M.; Ratnala, V. R. P.; Sanishvili, R.; Fischetti, R. F.; Schertier, G. F. X.; Weis, W. I.; Kobilka, B. K. Nature 2007, 450, 383-387.
61. Schoenlein, R. W.; Peteanu, L. A.; Mathies, R. A.; Shank, C. V. Science 1991, 254, 412-415.
62. Shichida, Y.; Matuoka, S.; Yoshizawa, T. Photochem. Photobiophys. 1984, 7, 221-228.
63. Chabre, M. Annu. Rev. Biophys. Biophys. Chem. 1985, 14, 331-360.
64. Jager, S.; Szundi, I.; Lewis, J. W.; Mah, T. L.; Kliger, D. S. Biochemistry 1998, 37, 6998-7005.
65. Thorgeirsson, T. E.; Lewis, J. W.; Wallace-Williams, S. E.; Kliger, D. S. Biochemistry 1993, 32, 13861-13872.
66. Szundi, I.; Mah, T. L.; Lewis, J. W.; Jäger, S.; Ernst, O. P.; Hofmann, K. P.; Kliger, D. S. Biochemistry 1998, 37, 14237-14244.
67. Honig, B.; Greenberg, A. D.; Dinur, U.; Ebrey, T. G. Biochemistry 1976, 15, 4593-4599.
68. Okada, T.; Ernst, O. P.; Palczewski, K.; Hofmann, K. P. TrendsBiochem. Sci. 2001, 26, 318-324.
69. Gibson, N. J.; Brown, M. F. Biochemistry 1993, 52, 2438-2454.
70. Wiedmann, T. S.; Pates, R. D.; Beach, J. M.; Salmon, A.; Brown, M. F. Biochemistry 1988, 27, 6469-6474.
71. Gibson, N. J.; Brown, M. F. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1990, 169, 1028-1034.
72. Gibson, N. J.; Brown, M. F. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1991, 176, 915-921.
73. den Engelsen, D. Surf. Sci. 1976, 56, 272-280.
74. Michel, R.; Subramaniam, V.; McArthur, S. L.; Bondurant, B.; D'Ambruoso, G. D.; Hall, H. K., Jr.; Brown, M. F.; Ross, E. E.; Saavedra, S. S.; Castner, D. G. Langmuir 2008, 24, 4901-4906.
75. Lichtenberg, D.; Robson, R. J.; Dennis, E. A. Biochim. Biophys. Acta 1983, 737, 285-304.
76. Jackson, M. L.; Schmidt, C. F.; Lichtenberg, D.; Litman, B. J.; Albert, A. D. Biochemistry 1982, 21, 4576-4582.
77. Deo, N.; Somasundaran, P. Langmuir 2003, 19, 7271-7275.
78. Helenius, A.; Simons, K. Biochim. Biophys. Acta 1975, 415, 29-79.
79. Gennis, R. B. Biomembranes; Springer-Verlag: New York, 1989; Chapter 2.
80. Yang, L.; Ding, L.; Huang, H. W. Biochemistry 2003, 42, 6631-6635.
81. Sisson, T. M.; Srisiri, W.: O'Brien, D. F. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2322-2329.
82. Brown, M. F. Curr. Top. Membranes 1997, 44, 285-356.
83. Hubbell, W. L.; Altenbach, C.; Hubbell, C. M.; Khorana, H. G. In Advances in Protein Chemistry: Membrane Proteins; Elsevier: San Diego, 2003; Vol. 63, pp 243-290.
84. Attwood, P. V.; Gutfreund, H. FEBS Lett. 1980, 119, 323-326.
85. Lamola, A. A.; Yamane, T.; Zipp, A. Biochemistry 1974, 13, 738-745.
86. Liu, S. C.; O'Brien, D. F. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 6037-6042.
87. Botelho, A. V.; Gibson, N. J.; Thurmond, R. L.; Wang, Y.; Brown, M. F. Biochemistry 2002, 41, 6354-6368.
88. Baldwin, P. A.; Hubbell, W. L. Biochemistry 1985, 24, 2633-2639.
89. Salem, J., N.; Litman, B.; Kim, H.-Y.; Gawrisch, K. Lipids 2001, 36, 945-959.
90. Bradshaw, J. T.; Mendes, S. B.; Armstrong, N. R.; Saavedra, S. S. Anal. Chem. 2003, 75, 1080-1088.
91. Bradshaw, J. T.; Mendes, S. B.; Saavedra, S. S. Anal. Chem. 2002, 74, 1751-1759.