Low-temperature protein dynamics of the B800 molecules in the LH2 light-harvesting complex: Spectral hole burning study and comparison with single photosynthetic complex spectroscopy

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 10, 2010, Pages 3426-3438

  Grozdanov, Daniel ^a   Herascu, Nicoleta ^a   Reinot, Tõnu ^b   Jankowiak, Ryszard ^c   Zazubovich, Valter ^a  

^a Gina Cody School of Engineering and Computer Science   (Canada)

^b U S DEPARTMENT OF ENERGY   (United States)

^c KANSAS STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

HARVESTING;

DENSITY OF STATE; IMPROVED MODELS; LIGHT-HARVESTING ANTENNAS; LIGHT-HARVESTING COMPLEX; LOW TEMPERATURES; MULTI-TIER; PROTEIN COMPLEXES; PROTEIN DYNAMICS; PROTEIN ENERGY LANDSCAPE; PROTEIN INTERFACES; PROTEIN MODELS; QUANTITATIVE AGREEMENT; SINGLE-MOLECULE; SPECTRAL DIFFUSION; SPECTRAL SHIFT; SPECTRAL-HOLE BURNING; TRANSFER MODELS;

PROBABILITY DISTRIBUTIONS;

B800 850 LIGHT HARVESTING COMPLEX, BACTERIA; B800-850 LIGHT-HARVESTING COMPLEX, BACTERIA; BACTERIAL PROTEIN;

ARTICLE; CHEMISTRY; ENERGY TRANSFER; INFRARED SPECTROSCOPY; LIGHT HARVESTING SYSTEM; TEMPERATURE;

BACTERIAL PROTEINS; ENERGY TRANSFER; LIGHT-HARVESTING PROTEIN COMPLEXES; SPECTROSCOPY, FOURIER TRANSFORM INFRARED; TEMPERATURE;

EID: 77953927002     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp9089358     Document Type: Article

References (59)

1. Hayes, J. M.; Small, G. J. J. Phys. Chem 1986, 90, 4928.
2. Gillie, J. K.; Small, G. J.; Golbeck, J. H. J. Phys. Chem. 1989, 93, 1620.
3. Reinot, T.; Zazubovich, V.; Hayes, J. M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 5083.
4. Jang, S.; Newton, M. D.; Silbey, R. J. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 218301.
5. Scholes, G. D.; Fleming, G. R. J. Phys. Chem 2000,104, 1854.
6. Mukai, K.; Abe, S.; Sumi, H. J. Phys. Chem. B 1999, 1030, 6096.
7. Baier, J.; Richter, M. F.; Cogdell, R. J.; Oellerich, S.; Köhler, J. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 1135.
8. Riley, K. J.; Jankowiak, R.; Rätsep, M.; Small, G. J.; Zazubovich, V. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 10346.
9. Prokhorenko, V. I.; Holzwarth, A. R. J. Phys. Chem B 2000, 104, 11563.
10. Hofmanu, C.; Aartsma, T. J.; Michel, H.; Köhler, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 15534.
11. Frauenfelder, H.; Sugar, S. G.; Wolynes, P. G. Science 1991, 254, 1598.
12. Fenimore, P. W.; Frauenfelder, H.; McMahon, B. H.; Young, R. D. Physica A 2005. 351, 1.
13. Reinot, T.; Small, G. J. J. Chem. 2000, 113, 10207.
14. Reinot, T.; Dang, N. C.; Small, G. J. J. Lumin. 2002, 98, 183.
15. Reinot, T.; Small, G. J. J. Chem. Phys. 2001, 114, 9105.
16. Berlin, Y.; Burin, A.; Friedrich, J.; Köhler, J. Phys. Life Rev. 2007, 4, 64.
17. Berlin, Y.; Burin, A.; Friedrich, J.; Köhler, J. Phys. Life Rev. 2006, 3, 262.
18. Baier, J.; Richter, M. F.; Cogdell, R. J.; Oellerich, S.; Köhler, J. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 018108.
19. Hofmann, C.; Aartsma, T. J.; Michel, H.; Köhler, J. New J. Phys. 2004, 6, 8.
20. van Oijen, A. M.; Ketelaars, M.; Köhler, J.; Aartsma, T. J.; Schmidt, J. Biophys, J. 2000, 78, 1570.
21. Ketelaars, M.; van Oijen, A. M.; Matsushita, M.; Köhler, J.; Schmidt, J.; Aartsma, T. J. Biophys. J. 2001, 80, 1591.
22. Matsushita, M.; Ketelaars, M.; van Oijen, A. M.; Köhler, J.; Aartsma, T. J.; Schmidt, J. Biophys. J. 2001, 80, 1604.
23. Hofmann, C.; Michel, H.; van Heel, M.; Köhler, J. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 195501.
24. Oikawa, H.; Fujiyoshi, S.; Dewa, T.; Nango, M.; Matsushita, M. J. Am, Chem, Soc. 2008, 130, 4580.
25. Baier, J.; Gabrielsen, M.; Oellerich, S.; Michel, H.; van Heel, M.; Cogdell, R. J.; Köhler, J. Biophys. J. 2009, 97, 2604.
26. Reinot, T.; Dang, N. C.; Small, G. J. J. Chem, Phys. 2003, 119, 10404.
27. Janusonis, J.; Valkunas, L.; Rutkauskas, D.; van Grondelle, R. Biophys. J. 2008, 94, 1348.
28. Rutkauskas, D.; Novoderezhkin, V. I.; Cogdell, R. J.; van Grondelle, R. Biophys. J. 2005, 88, 422.
29. Rutkauskas, D.; Novoderezhkin, V. I.; Cogdell, R. J.; van Grondelle, R. Biochemistry 2004, 43, 4431.
30. Novoderezhkin, V. I.; Rutkauskas, D.; van Grondelle, R. Biophys. J. 2006, 90, 2890.
31. Reppert, M.; Zazubovich, V.; Dang, N. C.; Seibert, M.; Jankowiak, R. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 9934.
32. Neupane, B.; Dang, N. C.; Reppert M.; Acharya, K.; Zazubovich, V.; Seibert, M.; Picorel, R.; Jankowiak, R. J. Am. Chem. Soc, manuscript submitted
33. Loll, B.; Kern, J.; Zouni, A.; Saenger, W.; Biesiadka, J.; Irrgang, K.-D. photosyknth. Res. 2005, 86, 175.
34. Zazubovich, V.; Jankowiak, R.; Small, G. J. J. Lumin. 2002, 98, 123.
35. Jankowiak, R.; Small, G. J. Science 1987, 257, 618.
36. Kenney, M.; Jankowiak, R.; Small, G. J. Chem. Phys. 1990, 146, 47.
37. Dang, N. C.; Reinot, T.; Reppert, M.; Jankowiak, R. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 1582.
38. Sigi, A.; Orrit, M.; Reinot, T.; Jankowiak, R.; Friedrich, J. J. Chem. Phys. 2007, 127, 084510.
39. Wu, H.-M.; Rätsep, M.; Jankowiak, R.; Cogdell, R. J.; Small, G. J. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 7641.
40. Wu, IL-M.; Reddy, N. R. S.; Cogdell, R. J.; Muenke, C.; Michel, H.; Small, G. J. Mol. Cryst. Lia. Cryst. 1996, 291, 163.
41. Zazubovich, V.; Jankowiak, R.; Small, G, J. J. Phys. Chem. 2002, 106, 6802.
42. Wu, H.-M.; Savikhin, S.; Reddy, N. R. S.; Jankowiak, R.; Cogdell, R. J.; Struve, W. S.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12022.
43. Zazubovich, V.; Tibe, I.; Small, G. J. J. Chem. B 2001, 105, 12410.
44. Bogner, U.; Schwarz, R. Phys Rev. B 1981, 24, 2846.
45. Shu, L., Small, G. J. J. Opt. Soc. Am. B 1992, 9, 724.
46. Koiaczkowski, S. V.; Hayes, J. M.; Small, G. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 13418.
47. Pullerits, T.; Hess, S.; Herek, J. L.; Sundström, V. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10560.
48. Wendung, M.; van Mourik, F.; van Stokkum, I. H. M.; Salverda, J. M.; Michel, H.; van Grondelle, R. Biophys. J. 2003, 84, 440.
49. Alden, R. G.; Johnson, E.; Nagarajan, V.; Parson, W. W.; Law, C. J.; Cogdell, R. G. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 4667.
50. Rätsep, M.; Pajusalu, M.; Freiberg, A. Chem. Phys. Lett. 2009, 479, 140.
51. Pieper, J.; Rätsep, M.; Irrgang, K.-D.; Freiberg, A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 0870.
52. Rätsep, M.; Pieper, J.; Irrgang, K.-D.; Freiberg, A. J. Phys. Chem. B2008, 112, 110.
53. Freiberg, A.; Rätsep, M.; Timpmann, K. Trinkunas, G.; Woodbury, N. W. J. Phys. Chem 2003, 107, 11510.
54. Freiberg, A.; Rätsep, M.; Timpmann, K.; Trinkunas, G. J. Lumin. 2004, 108, 107.
55. Heuer, A.; Neu, P. J. Chem. Phys. 1997, 107, 8686.
56. Krueger, B. P.; Scholes, G. D.; Gould, I. R.; Fleming, G. R. Phys. Chem. Comm. 1999, 8.
57. Hu, X.; Damjanovic, A.; Ritz, T.; Schulten, K. Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A. 1998 95 5935
58. Brecht, M.; Studier, H.; Elli, A. F.; Jelezko, F.; Bittl, R. Biochemistry 2007, 46, 799.
59. Brecht, M.; Radics, V.; Nieder, J. B.; Studier, H.; Bitti, R. Biochemistry 2008, 47, 5536.