Efficient charge transport in DNA diblock oligomers

Journal of the American Chemical Society

Volumn 131, Issue 28, 2009, Pages 9722-9727

  Vura Weis, Josh ^a   Wasielewski, Michael R ^a   Thazhathveetil, Arun K ^a   Lewis, Frederick D ^a  

^a NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BASE PAIRS; BASE SEQUENCES; CHARGE RECOMBINATIONS; CHARGE SEPARATIONS; CHARGE TRANSPORT; DIBLOCK; DUPLEX DNA; PHOTOINDUCED CHARGE SEPARATION;

DNA; GENES; NUCLEIC ACIDS; SEPARATION;

OLIGOMERS;

ADENINE; DOUBLE STRANDED DNA; GUANINE; OLIGOMER; PURINE;

ARTICLE; BASE PAIRING; CHEMICAL STRUCTURE; COMPARATIVE STUDY; DNA TRANSFER; MOLECULAR INTERACTION; NUCLEOTIDE SEQUENCE; QUANTUM YIELD; TRANSPORT KINETICS;

ABSORPTION; BASE PAIRING; BASE SEQUENCE; CIRCULAR DICHROISM; DNA; ELECTRON TRANSPORT; INVERTED REPEAT SEQUENCES; KINETICS; PHENOTHIAZINES; PHOTOCHEMICAL PROCESSES; PURINE NUCLEOTIDES; SPECTROPHOTOMETRY, ULTRAVIOLET;

EID: 67650507002     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja9015217     Document Type: Article

References (56)

1. (a) Murphy, C. J.; Arkin, M. R.; Jenkins, Y.; Ghatlia, N. D.; Bossmann, S. H.; Turro, N. J.; Barton, J. K. Science 1993, 262, 1025-1029.
2. (b) Schuster, G. B. Top. Curr. Chem. 2004, 236, 237.
3. (a) Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Lee, S. J.; Bittersmann, E.; Luttrull, D. K.; Rehms, A. A.; Degraziano, J. M.; Ma, X. C.; Gao, F.; Belford, R. E.; Trier, T. T. Science 1990, 248, 199-201.
4. (b) Davis, W. B.; Svec, W. A.; Ratner, M. A.; Wasielewski, M. R. Nature 1998, 396, 60-63.
5. (a) Henderson, P. T.; Johes, D.; Hampikian, G.; Kan, Y.; Schuster, G. B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 8353-8358.
6. (b) Núñez, M. E.; Hall, D. B.; Barton, J. K. Chem. Biol. 1999, 6, 85-97.
7. Takada, T.; Kawai, K.; Fujitsuka, M.; Majima, T Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 14002-14006.
8. (a) Giese, B.; Amaudrut, J.; Köhler, A.-K.; Spormann, M.; Wessely, S. Nature 2001, 412, 318-320.
9. (b) Liu, C.-S.; Schuster, G. B. J. Am. Chem. Soc. 2004, 125, 6098-6102.
10. Williams, T. T.; Dohno, C.; Stemp, E. D. A.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8148-8158.
11. Kawai, K.; Osakada, Y.; Fujitsuka, M.; Majima, T. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 2144-2149.
12. Kawai, K.; Kodera, H.; Osakada, Y.; Majima, T. Nature Chem. 2009, 1, 156-159.
13. (a) Sanii, L.; Schuster, G. B. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 11545-11546.
14. (b) Schuster, G. B. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 253-260.
15. Liu, C.-S.; Hernandez, R.; Schuster, G. B. J. Am. Chem. Soc. 2004, 129, 2877-2884.
16. Giese, B. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 631-636.
17. Lewis, F. D.; Zhu, H.; Daublain, P.; Cohen, B.; Wasielewski, M. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7982-7985.
18. Lewis, F. D.; Daublain, P.; Cohen, B.; Vura-Weis, J.; Shafirovich, V.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15130-15131.
19. Lewis, F. D.; Daublain, P.; Cohen, B.; Vura-Weis, J.; Wasielewski, M. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3798-3800.
20. (a) Lewis, F. D.; Liu, J.; Zuo, X.; Hayes, R. T.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4850-4861.
21. (b) Lewis, F. D.; Liu, X.; Liu, J.; Miller, S. E.; Hayes, R. T.; Wasielewski, M. R. Nature 2000, 406, 51-53.
22. Lewis, F. D.; Wu, Y.; Zhang, L.; Zuo, X.; Hayes, R. T.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8206-8215.
23. Lewis, F. D.; Zhu, H.; Daublain, P.; Fiebig, T.; Raytchev, M.; Wang, Q.; Shafirovich, V. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 791-800.
24. Lewis, F. D.; Zhang, L.; Liu, X.; Zuo, X.; Tiede, D. M.; Long, H.; Schatz, G. S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14445-14453.
25. Gudibande, S. R.; Jayasena, S. D.; Behe, M. J. Biopolymers 1988, 27, 1905-1915.
26. Yamagami, R.; Kobayashi, K.; Tagawa, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14772-14777.
27. (a) Park, J.-H.; Choi, H.-Y.; Conwell, E. M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 19483-19486.
28. (b) Grozema, F. C.; Tonzani, S.; Berlin, Y. A.; Schatz, G. C.; Siebbeles, L. D. A.; Ratner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5157-5166.
29. Siriwong, K.; Voityuk, A. A. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8181-8187.
30. Lewis, F. D.; Wu, T.; Zhang, Y.; Letsinger, R. L.; Greenfield, S. R.; Wasielewski, M. R. Science 1997, 277, 673-676.
31. Lewis, F. D.; Zhu, H.; Daublain, P.; Sigmund, K.; Fiebig, T.; Raytchev, M.; Wang, Q.; Shafirovich, V. Photochem. Photobiol. Sci 2008, 7, 534-539.
32. Lewis, F. D.; Kalgutkar, R. S.; Wu, Y.; Liu, X.; Liu, J.; Hayes, R. T.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12346-12351.
33. Lewis, F. D.; Liu, X.; Liu, J.; Hayes, R. T.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12037-12038.
34. (a) Jortner, J.; Bixon, M.; Langenbacher, T.; Michel-Beyerle, M. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 12759-12765.
35. (b) Berlin, Y. A.; Burin, A. L.; Ratner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 260-268.
36. Renger, T.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. A. 2003, 107, 8404-8419.
37. (c) Conwell, E. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 8795-8799.
38. Conwell, E. M.; Basko, D. M. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 23603-23606.
39. Blaustein, G. S.; Demas, B.; Lewis, F. D.; Burin, A. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 400-401.
40. (a) Barnett, R. N.; Cleveland, C. L.; Joy, A.; Landman, U.; Schuster, G. B. Science 2001, 294, 567-571.
41. (b) Conwell, E. M.; Bloch, S. M.; McLaughlin, P. M.; Basko, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9175-9181.
42. (c) Hatcher, E.; Balaeff, A.; Keinan, S.; Venkatramani, R.; Beratan, D. N. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11752-11761.
43. Zeidan, T. A.; Carmieli, R.; Kelley, R. F.; Wilson, T. M.; Lewis, F. D.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13945-13955.
44. (a) Fukui, K.; Tanaka, T. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 158-161.
45. (b) Davis, W. B.; Naydenova, I.; Haselberger, R.; Ogrodnik, A.; Giese, B.; Michel-Beyerle, M. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2000, 39, 3649-3652.
46. (c) Hess, S.; Götz, M.; Davis, W. B.; Michel-Beyerle, M. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10046-10055.
47. (a) Schuster, G. B., Ed. Long-Range Charge Transfer in DNA; Springer-Verlag: Berlin, 2004; Vols. 236-237.
48. Wagenknecht, H. A. Charge Transfer in DNA; Wiley-VCH: Weinheim, 2005.
49. (b) O'Neill, M. A.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11471-11483.
50. Takada, T.; Kawai, K.; Fujitsuka, M.; Majima, T. Chem. Eur. J. 2005, 11, 3835-3842.
51. Giese, B. Top. Curr. Chem. 2004, 236, 27-44.
52. Schuster, G. B.; Landman, U. Top. Curr. Chem. 2004, 236, 139-161.
53. Takada, T.; Kawai, K.; Cai, X.; Sugimoto, A.; Fujitsuka, M.; Majima, T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1125-1129.
54. Lyngdoh, R. H. D.; Schaefer, H. F. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 563-572.
55. (a) Rathore, R.; Abdelwahed, S. H.; Guzei, I. A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8712-8713.
56. (b) Zeidan, T. A.; Wang, Q.; Fiebig, T.; Lewis, F. D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9848-9849.