Thermodynamic stability versus kinetic lability of ZnS4 core

Chemistry - An Asian Journal

Volumn 5, Issue 6, 2010, Pages 1445-1454

  Picot, Delphine ^a   Ohanessian, Gilles ^a   Frison, Gilles ^a  

^a LABORATOIRE HÉTÉROÉLÉMENTS ET COORDINATION   (France)

Author keywords

Bond energy; Charge transfer; Cmputational chemistry; Metalloproteins; Zinc

Indexed keywords

AVOIDED CROSSINGS; BOND DISSOCIATION; BOND ENERGIES; BOND ENERGY; COULOMB REPULSIONS; ENERGY PROFILE; EXPERIMENTAL DATA; GASPHASE; HARTREE-FOCK CALCULATIONS; META-STABLE; METALLO-PROTEINS; SOLVATION MODELS; THEORETICAL MODELS; TRANSITION STATE;

CHARGE TRANSFER; CHEMICAL BONDS; COMPLEXATION; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DISSOCIATION; DYES; ION EXCHANGE; MASS TRANSFER; PROTEINS; ZINC SULFIDE;

ZINC;

EID: 77952934961     PISSN: 18614728     EISSN: 1861471X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/asia.200900624     Document Type: Article

References (117)

1. C. Andreini, L. Banci, I. Bertini, A. Rosato, J. Proteome Res. 2006, 5, 196-201.
2. W. N. Lipscomb, N. Strater, Chem. Rev. 1996, 96, 2375-2433.
3. B. L. Vallee, D. S. Auld, Biochemistry 1990, 29, 5647-5659.
4. D. S. Auld, Biometals 2001,14, 271-313.
5. S. Karlin, Z. Y. Zhu, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997, 94, 14231-14236.
6. B. Tamames, S. F. Sousa, J. Tamames, P. A. Fernandes, M. J. Ramos, Proteins Struct. Funct. Gent. 2007, 69, 466-475.
7. K. Patel, A. Kumar, S. Durani, Biochim. Biophys. Acta Proteins Proteomics 2007,1774, 1247-1253.
8. J. H. Laity, B. M. Lee, P. E. Wright, Curr. Opin. Struct. Biol. 2001, 11, 39-46.
9. W. Maret, J. Anal. At. Spectrom. 2004,19, 15-19.
10. T. Bergman, H. Jornvall, B. Holmquist, B. L. Vallee, Eur. J. Biochem. 1992, 205, 467 - 470.
11. W. Maret, Biochemistry 2004, 43, 3301-3309.
12. A. K. Petros, A. R. Reddi, M. L. Kennedy, A. G. Hyslop, B. R. Gibney, Inorg. Chem. 2006, 45, 9941-9958.
13. A. R. Reddi, B. R. Gibney, Biochemistry 2007, 46, 3745-3758.
14. A. Krezel, W. Maret, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10911-10921.
15. G. Tiraboschi, N. Gresh, C. Giessner-Prettre, L. G. Pedersen, D. W. Deerfield, J. Comput. Chem. 2000, 21, 1011-1039.
16. N. Gresh, J. P. Piquemal, M. Krauss, J. Comput. Chem. 2005, 26, 1113-1130.
17. E. G. Brandt, M. Hellgren, T. Brinck, T. Bergman, O. Edholm, Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 975-983.
18. H. Vahrenkamp, Dalton Trans. 2007, 4751-4759.
19. C. W. Bock, A. K. Katz, J. P. Glusker, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 3754-3765.
20. L. Rulisek, J. Vondrasek, J. Inorg. Biochem. 1998, 71, 115-127.
21. R. R. Roe, Y. P. Pang, J. Mol. Model. 1999, 5, 134-140.
22. M. Dudev, J. Wang, T. Dudev, C. Lim, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 1889-1895.
23. G. Kuppuraj, M. Dudev, C. Lim, J. Phys. Chem. B 2009,113, 2952-2960.
24. Pavlov, P. E. M. Siegbahn, M. Sandstrom, J. Phys. Chem. A 1998,102,219-228.
25. B. J. Mhin, S. Lee, S. J. Cho, K. Lee, K. S. Kim, Chem. Phys. Lett. 1992, 197, 77-80.
26. K. S. Kim, S. Lee, B. J. Mhin, S. J. Cho, J. Kim, Chem. Phys. Lett. 1993, 216, 309 -312.
27. S. Lee, J. Kim, J. K. Park, K. S. Kim, J. Phys. Chem. 1996, 100, 14329-14338.
28. G. Parkin, Chem. Rev. 2004, 104, 699-767.
29. A. Jimenez, P. Clapes, R. Crehuet, J. Mol. Model. 2008, 14, 735-746.
30. M. Koutmos, R. Pejchal, T. M. Bomer, R. G. Matthews, J. L. Smith, M. L. Ludwig, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008,105, 3286-3291.
31. W. Maret, Y. Li, Chem. Rev. 2009, 109, 4682-4707.
32. W. Maret, K. S. Larsen, B. L. Vallee, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997, 94, 2233 -2237.
33. C. Jacob, W. Maret, B. L. Vallee, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 3489 -3494.
34. K. S. Hagen, D. W. Stephan, R. H. Holm, Inorg. Chem. 1982, 21, 3928-3936.
35. V. Autissier, R. A. Henderson, Inorg. Chem. 2008, 47, 6393 -6403.
36. J. J. Wilker, S. J. Lippard, Inorg. Chem. 1997, 36, 969-978.
37. J. Seebacher, M. Ji, H. Vahrenkamp, Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 409-417.
38. J. G. Melnick, G. Zhu, D. Buccella, G. Parkin, J. Inorg. Biochem. 2006,100, 1147-1154.
39. U. Heinz, M. Kiefer, A. Tholey, H. W. Adolph, J. Biol. Chem. 2005, 280, 3197 - 3207.
40. J. Smirnova, L. Zhukova, A. Witkiewicz-Kucharczyk, E. Kopera, J. Oledzki, A. Wyslouch-Cieszsynska, P. Palumaa, A. Hartwig, W. Bal, Chem. Res. Toxicol. 2008, 21, 386-392.
41. S. Siemann, H. R. Badiei, V. Karanassios, T. Viswanatha, G. I. Dmitrienko, Chem. Commun. 2006, 532-534.
42. S. I. Gorelsky, L. Basumallick, J. Vura-Weis, R. Sarangi, K. O. Hodgson, B. Hedman, K. Fujisawa, E. I. Solomon, Inorg. Chem. 2005, 44, 4947 -4960.
43. E. I. Solomon, S. I. Gorelsky, A. Dey, J. Comput. Chem. 2006, 27, 1415-1428.
44. J. L. Larabee, J. R. Hocker, J. S. Hanas, Chem. Res. Toxicol. 2005, 18, 1943-1954.
45. Q. Liu, M. Golden, M. Y. Darensbourg, N. Farrell, Chem. Commun. 2005, 4360 -4362.
46. E. Almaraz, Q. A. de Paula, Q. Liu, J. H. Reibenspies, M. Y. Darensbourg, N. P. Farrell, J. Am. Chem. Soc. 2008,130, 6272 -6280.
47. S. F. Sousa, P. A. Fernandes, M. J. Ramos, THEOCHEM 2005, 729, 125-129.
48. D. Picot, G. Ohanessian, G. Frison, Inorg. Chem. 2008, 47, 8167-8178.
49. E. S. Gruff, S. A. Koch, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 8762-8763.
50. Y. Matsunaga, K. Fujisawa, N. Ibi, N. Amir, Y. Miyashita, K. Oka- moto, Bull. Chem. Soc. Jpn. 2005, 78, 1285-1287.
51. D. Swenson, N. C. Baenziger, D. Coucouvanis, J. Am. Chem. Soc. 1978,100, 1932-1934.
52. N. Ueyama, T. Sugawara, K. Sasaki, A. Nakamura, S. Yamashita, Y. Wakatsuki, H. Yamazaki, N. Yasuoka, Inorg. Chem. 1988, 27, 741 -747.
53. A. Silver, S. A. Koch, M. Millar, Inorg. Chim. Acta 1993, 205, 9-14.
54. J. Otto, I. Jolk, T. Viland, R. Wonnemann, B. Krebs, Inorg. Chim. Acta 1999, 285, 262-268.
55. C. P. Rao, J. R. Dorfman, R. H. Holm, Inorg. Chem. 1986, 25, 428-439.
56. O. Seneque, E. Bourles, V. Lebrun, E. Bonnet, P. Dumy, J. M. Latour, Angew. Chem. 2008, 120, 6994- 6997;
57. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 6888-6891.
58. O. Seneque, E. Bonnet, F. L. Joumas, J. M. Latour, Chem. Eur. J. 2009, 15, 4798-4810.
59. R. N. Bose, W. W. Yang, F. Evanics, Inorg. Chim. Acta 2005, 358, 2844-2854.
60. D. Schroder, Angew. Chem. 2004, 116, 1351-1353;
61. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 1329-1331.
62. W. E. Boxford, C. E. H. Dessent, Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 5151-5165.
63. A. Dreuw, L. S. Cederbaum, Chem. Rev. 2002, 102, 181-200.
64. L. Pauling, J. Chem. Phys. 1933, 1, 56.
65. H. Valdes, K. Pluhackova, M. Pitonak, J. Rezac, P. Hobza, Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 2747-2757.
66. K. E. Riley, B. T. Op't Holt, K. M. Merz Jr, J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 407-433.
67. T. van Mourik, J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1610-1619.
68. Y. Zhao, D. G. Truhlar, Theor. Chem. Acc. 2008, 120, 215-241.
69. Y. Zhao, D. G. Truhlar, J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1849-1868.
70. S. F. Sousa, P. A. Fernandes, M. J. Ramos, J. Phys. Chem. A 2007, 111, 10439-10452.
71. T. Ansbacher, H. K. Srivastava, J. M. L. Martin, A. Shurki, J. Comput. Chem. 2010, 31, 75-83.
72. I. A. Topol, J. R. Casas-Finet, R. Gussio, S. K. Burt, J. W. Erickson, THEOCHEM 1998, 423, 13-28.
73. N. Diaz, D. Suarez, K. M. MerzJr. , Chem. Phys. Lett. 2000, 326, 288 -292.
74. T. Dudev, C. Lim, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 10709-10714.
75. S. F. Sousa, P. A. Fernandes, M. J. Ramos, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 9146-9152.
76. S. F. Sousa, E. S. Carvalho, D. M. Ferreira, I. S. Tavares, P. A. Fer- nandes, M. J. Ramos, J. A. N. F. Gomes, J. Comput. Chem. 2009, 30, 2752-2763.
77. G. Frison, G. Ohanessian, J. Comput. Chem. 2008, 29, 416-433.
78. V. M. Rayon, H. Valdes, N. Diaz, D. Suarez, J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 243-256.
79. E. A. Amin, D. G. Truhlar, J. Chem. Theory Comput. 2008, 4,75-85.
80. A. Sorkin, D. G. Truhlar, E. A. Amin, J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1254-1265.
81. Transition metal chemistry' G. Frenking, T. Wagener in Encyclope-dia of computational chemistry (Ed.: P. V. R. Schleyer), Wiley, Chichester, 1998, pp. 3073 -3084.
82. The accuracy of quantum chemical methods for the calculation of transition metal compounds' M. Diedenhofen, T. Wagener, G. Frenking in Computational organometallic chemistry (Ed.: T. Cundari), Marcel Dekker, New York, 2001, pp. 69-121.
83. nd ed. , Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2000.
84. H. Pesonen, R. Aksela, K. Laasonen, J. Phys. Chem. A 2010, 114, 466-473.
85. S. Vosko, L. Wilk, M. Nusair, Can. J. Phys. 1980, 58, 1200-1211.
86. J. P. Perdew, Phys. Rev. B 1986, 33, 8822-8824.
87. A. D. Becke, Phys. Rev. A 1988, 38, 3098 - 3100.
88. M. Sierka, A. Hogekamp, R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 2003, 118, 9136-9148.
89. R. Ahlrichs, M. Bar, M. Haser, H. Horn, C. Kolmel, Chem. Phys. Lett. 1989,162, 165-169.
90. A. Schafer, H. Horn, R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571 - 2577.
91. F. Weigend, R. Ahlrichs, Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 3297-3305.
92. F. Weigend, Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 1057-1065.
93. A. P. Scott, L. Radom, J. Phys. Chem. 1996, 100, 16502-16513.
94. C. T. Lee, W. T. Yang, R. G. Parr, Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789.
95. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652.
96. F. Weigend, M. Haser, H. Patzelt, R. Ahlrichs, Chem. Phys. Lett. 1998, 294, 143-152.
97. S. Grimme, J. Comput. Chem. 2004, 25, 1463-1473.
98. S. Grimme, J. Comput. Chem. 2006, 27, 1787-1799.
99. O. Christiansen, H. Koch, P. Jorgensen, Chem. Phys. Lett. 1995, 243, 409-418.
100. C. Hattig, F. Weigend, J. Chem. Phys. 2000, 113, 5154-5161.
101. A. Hellweg, C. Hattig, S. Hofener, W. Klopper, Theor. Chem. Acc. 2007, 117, 587-597.
102. A. Klamt, G. Schuurmann, J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2 1993, 799-805.
103. A. E. Reed, F. Weinhold, J. Chem. Phys. 1985, 83, 1736-1740.
104. A. E. Reed, R. B. Weinstock, F. Weinhold, J. Chem. Phys. 1985, 83, 735-746.
105. A. E. Reed, L. A. Curtis, F. Weinhold, Chem. Rev. 1988, 88, 899-926.
106. Gaussian 03, Revision C.02, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A. Pople, 2003, Gaussian, Inc, Wallingford CT.
107. K. B. Wiberg, Tetrahedron 1968, 24, 1083-1096.
108. P. Sarada, D. Carmichael, G. Bouchoux, S. Bourcier, G. Frison, Unpublished results.
109. G. Frenking, N. Frohlich, Chem. Rev. 2000, 100, 717-774.
110. P. M. W. Gill, L. Radom, Chem. Phys. Lett. 1987, 136, 294-298.
111. P. M. W. Gill, L. Radom, Chem. Phys. Lett. 1988,147, 213-218.
112. B. de Courcy, J. P. Piquemal, N. Gresh, J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1659-1668.
113. B. de Courcy, N. Gresh, J. P. Piquemal, Interdiscip. Sci. Comput. Life Sci. 2009, 1, 55 -60.
114. D. Fabris, J. Zaia, Y. Hathout, C. Fenselau, J. Am. Chem. Soc. 1996,118, 12242-12243.
115. D. Fabris, Y. Hathout, C. Fenselau, Inorg. Chem. 1999, 38, 1322-1325.
116. T. Simonson, N. Calimet, Proteins Struct. Funct. Genet. 2002, 49, 37-48.
117. G. Frison, G. Ohanessian, Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 374-383.