Probing redox reactions of immobilized cytochrome c using evanescent wave cavity ring-down spectroscopy in a thin-layer electrochemical cell

ChemPhysChem

Volumn 11, Issue 13, 2010, Pages 2985-2991

  Powell, Hayley V ^a   Schnippering, Mathias ^a   Cheung, Michelle ^a   Macpherson, Julie V ^a   Mackenzie, Stuart R ^b   Stavros, Vasilios G ^a   Unwin, Patrick R ^a  

^a UNIVERSITY OF WARWICK   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF OXFORD   (United Kingdom)

Author keywords

Cytochrome c; Electron transfer kinetics; Evanescent wave cavity ring down spectroscopy; Redox proteins; Thin layer cell

Indexed keywords

ABSORPTION SPECTROSCOPY; BAND STRUCTURE; ELECTROMAGNETIC WAVE REFLECTION; ELECTRON TRANSITIONS; ETHYLENEDIAMINETETRAACETIC ACID; IRON COMPOUNDS; LIGHT MEASUREMENT; PROTEINS; RATE CONSTANTS; REDOX REACTIONS; REDUCTION;

CYTOCHROME C; ELECTRON TRANSFER KINETICS; EVANESCENT-WAVE CAVITY RING-DOWN SPECTROSCOPY; REDOX PROTEINS; THIN-LAYER CELLS;

FUSED SILICA;

EID: 77956807957     PISSN: 14394235     EISSN: 14397641     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cphc.201000213     Document Type: Article

References (86)

1. R. B. Gennis, Biomembranes: molecular structure and function, Springer-Verlag, New York, 1989.
2. L. Gorton, A. Lindgren, T. Larsson, F. D. Munteanu, T. Ruzgas, I. Gazaryan, Anal. Chim. Acta 1999, 400, 91-108.
3. L. Stoica, R. Ludwig, D. Haltrich, L. Gorton, Anal. Chem. 2006, 78, 393-398.
4. D. P. Burt, P. R. Unwin, Electrochem. Commun. 2008, 10, 934-937.
5. J. A. Cracknell, K. A. Vincent, F. A. Armstrong, Chem. Rev. 2008, 108, 2439-2461
6. S. C. Barton, J. Gallaway, P. Atanassov, Chem. Rev. 2004, 104, 4867-4886
7. M. Hambourger, M. Gervaldo, D. Svedruzic, P. W. King, D. Gust, M. Ghirardi, A. L. Moore, T. A. Moore, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2015-2022.
8. E. Katz, I. Willner, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6803-6813.
9. K. A. Vincent, X. Li, C. F. Blanford, N. A. Belsey, J. H. Weiner, F. A. Armstrong, Nat. Chem. Biol. 2007, 3, 760-761.
10. M. Pita, E. Katz, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 36-37.
11. P. S. Jensen, Q. Chi, F. B. Grumsen, J. M. Abad, A. Horsewell, D. J. Schiffrin, J. Ulstrup, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 6124-6132.
12. M. Meier, R. van Eldik, Chem. Eur. J. 1997, 3, 39-46
13. B. Bansch, M. Meier, P. Martinez, R. van Eldik, C. Su, J. Sun, S. S. Isied, J. F. Wishart, Inorg. Chem. 1994, 33, 4744-4749.
14. J. T. Hodges, J. P. Looney, R. D. van Zee, J. Chem. Phys. 1996, 105, 10278-10288.
15. M. C. Silvestrini, M. G. Tordi, A. Colosimo, E. Antonini, M. Brunori, Biochem. J. 1982, 203, 445-451.
16. J. Macyk, R. van Eldik, Dalton Trans. 2003, 2704-2709.
17. M. Meier, J. Sun, J. F. Wishart, R. van Eldik, Inorg. Chem. 1996, 35, 1564-1570.
18. K. B. Holt, Langmuir 2006, 22, 4298-4304.
19. M. J. W. Ludden, J. K. Sinha, G. Wittstock, D. N. Reinhoudt, J. Huskens, Org. Biomol. Chem 2008, 6, 1553-1557.
20. R. A. Holwerda, R. A. Read, R. A. Scott, S. Wherland, H. B. Gray, F. Millett, J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 5028-5033
21. S. Wherland, H. B. Gray, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 1976, 73, 2950-2954.
22. M. J. Eddowes, H. A. O. Hill, Chem. Comm. 1977, 771-772.
23. P. Yeh, T. Kuwana, Chem. Lett. 1977, 1145-1148.
24. P. V. Bernhardt, Aust. J. Chem. 2006, 59, 233-256.
25. F. A. Armstrong, Rus. J. Electrochem. 2002, 38, 49-62
26. F. A. Armstrong, G. S. Wilson, Electrochim. Acta 2000, 45, 2623-2645
27. F. A. Armstrong, H. A. Heering, J. Hirst, Chem. Soc. Rev. 1997, 26, 169-179.
28. L. Wang, E. Wang, Electrochem. Commun. 2004, 6, 49-54.
29. C. Leger, P. Bertrand, Chem. Rev. 2008, 108, 2379-2438.
30. F. A. Armstrong, Curr. Opinion Chem. Bio. 2005, 9, 110-117.
31. M. G. Friedrich, M. A. Plum, M. G. Santonicola, V. U. Kirste, W. Knoll, B. Ludwig, R. L. C. Naumann, Biophys. J. 2008, 95, 1500-1510.
32. S. Amemiya, A. J. Bard, F. R. F. Fan, M. V. Mirkin, P. R. Unwin, Ann. Rev. Anal. Chem. 2008, 1, 95-131.
33. D. T. Pierce, P. R. Unwin, A. J. Bard, Anal. Chem. 1992, 64, 1795-1804.
34. D. T. Pierce, A. J. Bard, Anal. Chem. 1993, 65, 3598-3604.
35. J. F. Zhou, C. Campbell, A. Heller, A. J. Bard, Anal. Chem. 2002, 74, 4007-4010.
36. C. Kranz, A. Kueng, A. Lugstein, E. Bertagnolli, B. Mizaikoff, Ultramicroscopy 2004, 100, 127-134.
37. T. Wilhelm, G. Wittstock, Langmuir 2002, 18, 9485-9493
38. F. Turcu, G. Hartwich, D. Schafer, W. Schuhmann, Macromol. Rapid Comm. 2005, 26, 325-330.
39. S. Lin, C. C. Liu, T. C. Chou, Biosens. Bioelectron. 2004, 20, 9-14.
40. X. L. Zhang, X. W. Peng, W. R. Jin, Anal. Chim. Acta 2006, 558, 110-114.
41. M. A. Edwards, S. Martin, A. L. Whitworth, J. V. Macpherson, P. R. Unwin, Physiol. Meas. 2006, 27, R63-R108.
42. C. Vallance, New J. Chem. 2005, 29, 867-874
43. L. van der Sneppen, F. Ariese, C. Gooijer, W. Ubachs, Ann. Rev. Anal. Chem. 2009, 2, 13-35.
44. A. C. R. Pipino, J. W. Hudgens, R. E. Huie, Chem. Phys. Lett. 1997, 280, 104-112.
45. A. M. Shaw, T. E. Hannon, F. Li, R. N. Zare, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 7070-7075
46. M. A. Everest, V. M. Black, A. S. Haehlen, G. A. Haveman, C. J. Kliewer, H. A. Neill, J. Phys. Chem. B 2006, 110 19461-19468.
47. L. van der Sneppen, J. B. Buijs, C. Gooijer, W. Ubachs, F. Ariese, App. Spectros. 2008, 62, 649-654.
48. M. Mazurenka, L. Wilkins, J. V. Macpherson, P. R. Unwin, S. R. Mackenzie, Anal. Chem. 2006, 78, 6833-6839.
49. Z. M. Qi, N. Matsuda, A. Takatsu, K. Kato, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 6873-6875.
50. J. Fan, J. Lei, L. M. Wang, C. Z. Yu, B. Tu, D. Y. Zhao, Chem. Commun. 2003, 2140-2141.
51. P. Roach, D. Farrar, C. C. Perry, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3939-3945.
52. M. Schnippering, H. V. Powell, S. R. Mackenzie, P. R. Unwin, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 20221-20227.
53. M. Mazurenka, S. M. Hamilton, P. R. Unwin, S. R. Mackenzie, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 6462-6468.
54. H. V. Powell, M. Schnippering, M. Mazurenka, J. V. Macpherson, S. R. Mackenzie, P. R. Unwin, Langmuir 2009, 25, 248-255.
55. M. Schnippering, H. V. Powell, M. Q. Zhang, J. V. Macpherson, P. R. Unwin, M. Mazurenka, S. R. Mackenzie, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 15274-15280.
56. M. Zhang, H. V. Powell, S. R. Mackenzie, P. R. Unwin, Langmuir 2010, 26, 4004-4012.
57. M. Schnippering, P. R. Unwin, J. Hult, T. Laurila, C. F. Kaminski, J. M. Langridge, R. L. Jones, M. Mazurenka, S. R. Mackenzie, Electrochem. Commun. 2008, 10, 1827-1830.
58. L. van der Sneppen, G. Hancock, C. Kaminski, T. Laurila, S. R. Mackenzie, S. R. T. Neil, R. Peverall, G. A. D. Ritchie, M. Schnippering, P. R. Unwin, Analyst 2010, 135, 133-139.
59. J. V. Macpherson, M. A. Beeston, P. R. Unwin, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1995, 91, 899-904.
60. C. G. Williams, M. A. Edwards, A. L. Colley, J. V. Macpherson, P. R. Unwin, Anal. Chem. 2009, 81, 2486-2495.
61. E. Margoliash, N. Frohwirt, Biochem. J. 1959, 71, 570-572.
62. M. Rocha, E. Rocha, A. Resende, A. Lobo-da-Cunha, BMC Biochemistry. 2003, 4, 2.
63. J. Weaver, P. Tsai, G. L. Cao, L. J. Roman, G. M. Rosen, Anal. Biochem. 2003, 320, 141-143.
64. L. van der Sneppen, C. Gooijer, W. Ubachs, F. Ariese, Sens. Actuators B 2009, 139, 505-510.
65. R. Haselberg, L. van der Sneppen, F. Ariese, W. Ubachs, C. Gooijer, G. J. de Jong, G. W. Somsen, Anal. Chem. 2009, 81, 10172-10178.
66. Y. Y. Cheng, S. H. Lin, H. C. Chang, M. C. Su, J. Phys. Chem. A 2003, 107, 10687-10694.
67. Q. S. Jin, C. M. Bethke, Biophys. J. 2002, 83, 1797-1808.
68. T. Solomon, A. J. Bard, J. Phys. Chem. 1995, 99, 17487-17489.
69. A. L. Whitworth, D. Mandler, P. R. Unwin, Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 356-365.
70. I. M. Kolthoff, C. Auerbach, J. Am. Chem. Soc. 1952, 74, 1452-1456.
71. H. L. Hodges, R. A. Holwerda, H. B. Gray, J. Am. Chem. Soc. 1974, 96, 3132-3137.
72. R. E. Dickerson, T. Takano, D. Eisenberg, O. B. Kallai, L. Samson, A. Cooper, E. Margoliash, J. Biol. Chem. 1971, 246, 1511-1535.
73. H.-X. Zhou, G. Rivas, A. P. Minton, Ann. Rev. Biophys. 2008, 37, 375-397.
74. P. R. Edwards, P. A. Lowe, R. J. Leatherbarrow, J. Mol. Recognit. 1997, 10, 128-134.
75. K. Kupiec, P. Konieczka, J. Namiesnik, Crit. Rev. Anal. Chem. 2009, 39, 60-69
76. S. Dash, S. Mishra, S. Patel, B. K. Mishra, Adv. Coll. & Interface Sci. 2008, 140, 77-94
77. Interface Sci., 2008, 140, 77-94.
78. T. H. Anderson, Y. J. Min, K. L. Weirich, H. B. Zeng, D. Fygenson, J. N. Israelachvili, Langmuir 2009, 25, 6997-7005
79. P. S. Cremer, S. G. Boxer, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2554-2559
80. A. Graneli, J. Rydstrom, B. Kasemo, F. Hook, Langmuir 2003, 19, 842-850.
81. E. Reimhult, M. Zach, F. Hook, B. Kasemo, Langmuir 2006, 22, 3313-3319.
82. R. Richter, A. Mukhopadhyay, A. Brisson, Biophys. J. 2003, 85, 3035-3047.
83. Y. F. Cheng, R. M. Corn, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8726-8731.
84. G. Decher, J. D. Hong, Ber. Bunsen-Ges. 1991, 95, 1430-1434
85. B. L. Frey, C. E. Jordan, S. Kornguth, R. M. Corn, Anal. Chem. 1995, 67, 4452-4457
86. H. Hoffmannova, D. Fermin, P. Krtil, J. Electroanal. Chem. 2004, 562, 261-265.