Selective Chemical Shift Assignment of Bacteriochlorophyll α in Uniformly [13C-15N]-Labeled Light-Harvesting 1 Complexes by Solid-State NMR in Ultrahigh Magnetic Field

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 18, 2010, Pages 6207-6215

  Pandit, Anjali ^a,b   Buda, Francesco ^a   Van Gammeren, Adriaan J ^a,c   Ganapathy, Swapna ^a   De Groot, Huub J M ^a  

^a LEIDEN UNIVERSITY   (Netherlands)

^b VU UNIVERSITY AMSTERDAM   (Netherlands)

^c AMPHIA HOSPITAL   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACETONE; CHEMICAL SHIFT; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DISSOLUTION; GROUND STATE; HARVESTING; HYDROGEN BONDS; MAGNETIC FIELDS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY;

ABSORBANCE BANDS; BACTERIOCHLOROPHYLLS; CHEMICAL SHIFT ASSIGNMENT; COFACTORS; ELECTRONIC GROUND STATE; ELECTRONIC INTERACTIONS; GLOBAL SHIFT; HYDROGEN BONDINGS; ISOTROPIC CHEMICAL SHIFTS; LIGHT-HARVESTING; LIGHT-HARVESTING COMPLEX; MACROCYCLES; MAGIC ANGLE SPINNING; NMR DATA; NMR SPECTROSCOPY; RED SHIFT; RHODOPSEUDOMONAS ACIDOPHILA; SHIFT PATTERNS; SIDE-CHAIN INTERACTIONS; SOLID STATE NMR; ULTRA-HIGH MAGNETIC FIELDS;

COMPLEXATION;

EID: 77952226319     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp100688u     Document Type: Article

References (61)

1. Pandit, A.; Wawrzyniak, P. K.; van Gammeren, A. J.; Buda, F.; Ganapathy, S.; de Groot, H. J. M. Biochemistry 2010, 49, 478
2. van Gammeren, A. J.; Buda, F.; Hulsbergen, F. B.; Kiihne, S.; Hollander, J. G.; Egorova-Zachernyuk, T. A.; Fraser, N. J.; Cogdell, R. J.; de Groot, H. J. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3213
3. Cogdell, R. J.; Gall, A.; Kohler, J. Q. Rev. Biophys. 2006, 39, 227
4. Pandit, A.; Visschers, R. W.; van Stokkum, I. H. M.; Kraayenhof, R.; van Grondelle, R. Biochemistry 2001, 40, 12913
5. Pandit, A.; van Stokkum, I. H. M.; Georgakopoulou, S.; van der Zwan, G.; van Grondelle, R. Photosynth. Res. 2003, 75, 235
6. Parkes-Loach, P. S.; Sprinkle, J. R.; Loach, P. A. Biochemistry 1988, 27, 2718
7. Pandit, A.; Ma, H. R.; van Stokkum, I. H. M.; Gruebele, M.; van Grondelle, R. Biochemistry 2002, 41, 15115
8. Reynolds, N. P.; Janusz, S.; Escalante-Marun, M.; Timney, J.; Ducker, R. E.; Olsen, J. D.; Otto, C.; Subramaniam, V.; Leggett, G. J.; Hunter, C. N. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14625
9. Suemori, Y.; Fujii, K.; Ogawa, M.; Nakamura, Y.; Shinohara, K.; Nakagawa, K.; Nagata, M.; Iida, K.; Dewa, T.; Yamashita, K.; Nango, M. Colloids Surf., B 2007, 56, 182
10. Ochiai, T.; Asaoka, T.; Kato, T.; Osaka, S.; Dewa, T.; Yamashita, K.; Gardiner, A. T.; Hashimoto, H.; Nango, M. Photosynth. Res. 2008, 95, 353
11. Sundstrom, V.; Pullerits, T.; van Grondelle, R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2327
12. Papiz, M. Z.; Prince, S. M.; Howard, T.; Cogdell, R. J.; Isaacs, N. W. J. Mol. Biol. 2003, 326, 1523
13. Prince, S. M.; Papiz, M. Z.; Freer, A. A.; McDermott, G.; HawthornthwaiteLawless, A. M.; Cogdell, R. J.; Isaacs, N. W. J. Mol. Biol. 1997, 268, 412
14. Koepke, J.; Hu, X. C.; Muenke, C.; Schulten, K.; Michel, H. Structure 1996, 4, 581
15. Roszak, A. W.; Howard, T. D.; Southall, J.; Gardiner, A. T.; Law, C. J.; Isaacs, N. W.; Cogdell, R. J. Science 2003, 302, 1969
16. Richter, M. F.; Baier, J.; Prem, T.; Oellerich, S.; Francia, F.; Venturoli, G.; Oesterhelt, D.; Southall, J.; Cogdell, R. J.; Kohler, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 6661
17. Tunnicliffe, R. B.; Ratcliffe, E. C.; Hunter, C. N.; Williamson, M. P. FEBS Lett. 2006, 580, 6967
18. Wang, Z. Y.; Suzuki, H.; Kobayashi, M.; Nozawa, T. Biochemistry 2007, 46, 3635
19. Scheuring, S.; Seguin, J.; Marco, S.; Levy, D.; Robert, B.; Rigaud, J. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 1690
20. Karrasch, S.; Bullough, P. A.; Ghosh, R. EMBO J. 1995, 14, 631
21. Fotiadis, D.; Qian, P.; Philippsen, A.; Bullough, P. A.; Engel, A.; Hunter, C. N. J. Biol. Chem. 2004, 279, 2063
22. Cogdell, R. J.; Howard, T. D.; Isaacs, N. W.; McLuskey, K.; Gardiner, A. T. Photosynth. Res. 2002, 74, 135
23. Scheuring, S.; Sturgis, J. N. Photosynth. Res. 2009, 102, 197
24. Qian, P.; Bullough, P. A.; Hunter, C. N. J. Biol. Chem. 2008, 283, 14002
25. Sener, M.; Hsin, J.; Trabuco, L. G.; Villa, E.; Qian, P.; Hunter, C. N.; Schulten, K. Chem. Phys. 2009, 357, 188
26. Fowler, G. J. S.; Sockalingum, G. D.; Robert, B.; Hunter, C. N. Biochem. J. 1994, 299, 695
27. Sturgis, J. N.; Jirsakova, V.; Reisshusson, F.; Cogdell, R. J.; Robert, B. Biochemistry 1995, 34, 517
28. Gall, A.; Fowler, G. J. S.; Hunter, C. N.; Robert, B. Biochemistry 1997, 36, 16282
29. Sturgis, J. N.; Robert, B. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 7227
30. Braun, P.; Vegh, A. P.; von Jan, A.; Strohmann, B.; Hunter, C. N.; Robert, B.; Scheer, H. Biochim. Biophys. Acta 2003, 1607, 19
31. Kwa, L. G.; Garcia-Martin, A.; Vegh, A. P.; Strohmann, B.; Robert, B.; Braun, P. J. Biol. Chem. 2004, 279, 15067
32. Gentemann, S.; Nelson, N. Y.; Jaquinod, L.; Nurco, D. J.; Leung, S. H.; Medforth, C. J.; Smith, K. M.; Fajer, J.; Holten, D. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 1247
33. Lapouge, K.; Naveke, A.; Gall, A.; Ivancich, A.; Seguin, J.; Scheer, H.; Sturgis, J. N.; Mattioli, T. A.; Robert, B. Biochemistry 1999, 38, 11115
34. Silber, M. V.; Gabriel, G.; Strohmann, B.; Garcia-Martin, A.; Robert, B.; Braun, P. Photosynth. Res. 2008, 96, 145
35. McLuskey, K.; Prince, S. M.; Cogdell, R. J.; Isaacs, N. W. Biochemistry 2001, 40, 8783
36. Uyeda, G.; Williams, J. C.; Roman, M.; Mattioli, T. A.; Allen, J. P. Biochemistry 2010, 49, 1146
37. Alia, A.; Matysik, J.; de Boer, I.; Gast, P.; van Gorkom, H. J.; de Groot, H. J. M. J. Biomol. NMR 2004, 28, 157
38. Alia, A.; Wawrzyniak, P. K.; Janssen, G. J.; Buda, F.; Matysik, J.; de Groot, H. J. M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 9626
39. Wang, Z. Y.; Muraoka, Y.; Shimonaga, M.; Kobayashi, M.; Nozawa, T. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1072
40. Umetsu, M.; Kadota, T.; Wang, Z. Y.; Tanaka, Y.; Adschiri, T.; Nozawa, T. Chem. Lett. 2005, 34, 940
41. Huang, L.; McDermott, A. E. Biochim. Biophys. Acta 2008, 1777, 1098
42. van Gammeren, A. J.; Hulsbergen, F. B.; Hollander, J. G.; de Groot, H. J. M. J. Biomol. NMR 2005, 31, 279
43. Egorova-Zachernyuk, T. A.; Hollander, J.; Fraser, N.; Gast, P.; Hoff, A. J.; Cogdell, R.; de Groot, H. J. M.; Baldus, M. J. Biomol. NMR 2001, 19, 243
44. Bennet, A. E.; Ok, J. K.; Griffin, R. G.; Vega, S. J. Chem. Phys. 1992, 96, 8624
45. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C. Gaussian 03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
46. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098
47. Lee, C. T.; Yang, W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 758
48. Wawrzyniak, P. K.; Alia, A.; Schaap, R. G.; Heemskerk, M. M.; de Groot, H. J. M.; Buda, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 6971
49. Giessner-Prettre, C.; Pullman, B. J. Theor. Biol. 1971, 31, 287
50. Sturgis, J. N.; Robert, B. Photosynth. Res. 1996, 50, 5
51. Jentzen, W.; Song, X. Z.; Shelnutt, J. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 1684
52. Daviso, E.; Prakash, S.; Alia, A.; Gast, P.; Neugebauer, J.; Jeschke, G.; Matysik, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 22281
53. Ganapathy, S. Ph.D. Thesis, Bridging the gap between natural and artificial light-harvesting; Leiden University, Leiden, The Netherlands, 2008.
54. Neugebauer, J. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 2207
55. Olsen, J. D.; Sturgis, J. N.; Westerhuis, W. H. J.; Fowler, G. J. S.; Hunter, C. N.; Robert, B. Biochemistry 1997, 36, 12625
56. Hu, X.; Schulten, K. Biophys. J. 1998, 75, 683
57. Gudowska-Nowak, E.; Newton, M. D.; Fajer, J. J. Phys. Chem. 1990, 94, 5795
58. Visschers, R. W.; R., v. G.; Robert, B. Biochim. Biophys. Acta 1993, 1183, 369
59. Garcia-Martin, A.; Kwa, L. G.; Strohmann, B.; Robert, B.; Holzwarth, A. R.; Braun, P. J. Biol. Chem. 2006, 281, 10626
60. Haddad, R. E.; Gazeau, S.; Pecaut, J.; Marchon, J. C.; Medforth, C. J.; Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1253
61. Hanson, L. K.; Fajer, J.; Thompson, M. A.; Zerner, M. C. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 4728