Photophysical and DNA-binding properties of cytochrome c modified with a platinum(II) complex

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 43, 2010, Pages 13889-13896

  Takashima, Hiroshi ^a   Kitano, Miho ^a   Hirai, Chiharu ^a   Murakami, Hiroshi ^b   Tsukahara, Keiichi ^a  

^a NARA WOMEN'S UNIVERSITY   (Japan)

^b JAPAN ATOMIC ENERGY AGENCY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACIDS; AMINO ACIDS; ANISOTROPY; BINDING ENERGY; DNA; FATTY ACIDS; FLUORESCENCE; IRON COMPOUNDS; ISOMERS; PLATINUM; PORPHYRINS; SOLUTIONS;

ANISOTROPY PARAMETERS; AQUEOUS SOLUTIONS; BINDING CONSTANT; BIPYRIDINES; CALF THYMUS; CYTOCHROME C; DNA COMPLEX; DNA-BINDING PROPERTIES; ELECTROSTATIC INTERACTIONS; FLUORESCENCE ANISOTROPY MEASUREMENTS; FLUORESCENCE PROPERTIES; FLUORESCENCE SIGNALS; LYSINE RESIDUES; NONCOVALENT; PHOTOINDUCED ENERGY; PHOTOPHYSICAL; PLATINUM COMPLEXES; PROPIONIC ACIDS; ROTATIONAL MOTION; SINGLET STATE; SPACE MECHANISMS; TRANSFER REACTION;

PLATINUM COMPOUNDS;

EID: 78549231905     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp106121n     Document Type: Article

References (84)

1. Cullis, P. M.; Jones, G. D. D.; Symons, M. C. R.; Lea, J. S. Nature 1987, 330, 773-774.
2. (a) Stemp, E. D. A.; Barton, J. K. Inorg. Chem. 2000, 39, 3868-3874.
3. (b) Nguyen, K. L.; Steryo, M.; Kurbanyan, K.; Nowitzki, K. M.; Butterfield, S. M.; Ward, S. R.; Stemp, E. D. A. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3585-3594.
4. Bjorklund, C. C.; Davis, W. B. Biochemistry 2007, 46, 10745-10755.
5. (a) Merino, E. J.; Boal, A. K.; Barton, J. K. Curr. Opin. Chem. Biol. 2008, 12, 229-237.
6. (b) Gorodetsky, A. A.; Buzzeo, M. C.; Barton, J. K. Bioconjugate Chem. 2008, 19, 2285-2296.
7. (c) Genereux, J. C.; Boal, A. K.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 891-905.
8. Mees, A.; Klar, T.; Gnau, P.; Hennecke, U.; Eker, A. P. M.; Carell, T.; Essen, L.-O. Science 2004, 306, 1789-1793.
9. Sancar, A. Chem. Rev. 2003, 103, 2203-2238.
10. (a) Behrens, C.; Burgdorf, L. T.; Schwögler, A.; Carell, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 1763-1766.
11. (b) Breeger, S.; Hennecke, U.; Carell, T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1302-1303.
12. (c) Pieck, J. C.; Kuch, D.; Grolle, F.; Linne, U.; Haas, C.; Carell, T. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1404-1405.
13. (a) Fromme, J. C.; Verdine, G. L. EMBO J. 2003, 22, 3461-3471.
14. (b) Fromme, J. C.; Banerjee, A.; Huang, S. J.; Verdine, G. L. Nature 2004, 427, 652-656.
15. Cunningham, R. P.; Asahara, H.; Bank, J. F.; Scholes, C. P.; Salerno, J. C.; Surerus, K.; Munck, E.; McCracken, J.; Peisach, J.; Emptage, M. H. Biochemistry 1989, 28, 4450-4455.
16. (a) Boon, E. M.; Livingston, A. L.; Chmiel, N. H.; Davis, S. S.; Barton, J. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003, 100, 12543-12547.
17. (b) Boal, A. K.; Yavin, E.; Lukianova, O. A.; O'Shea, V. L.; Davis, S. S.; Barton, J. K. Biochemistry 2005, 44, 8397-8407.
18. (c) Yavin, E.; Boal, A. K.; Stemp, E. D. A.; Boon, E. M.; Livingston, A. L.; O'Shea, V. L.; David, S. S.; Barton, J. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 3546-3551.
19. Gorodetsky, A. A.; Boal, A. K.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12082-12083.
20. Augustyn, K. E.; Merino, E. J.; Barton, J. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007, 104, 18907-18912.
21. (a) Rajski, S. R.; Kumar, S.; Roberts, R. J.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5615-5616.
22. (b) Wagenknecht, H. A.; Rajski, S. R.; Pascaly, M.; Stemp, E. D. A.; Barton, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 4400-4407.
23. (c) Rajski, S. R.; Barton, J. K. Biochemistry 2001, 40, 5556-5564.
24. (d) Boon, E. M.; Salas, J. E.; Barton, J. K. Nat. Biotechnol. 2002, 20, 282-286.
25. McLendon, G.; Hake, R. Chem. Rev. 1992, 92, 481-490.
26. Nocek, J. M.; Zhou, J. S.; Forest, S. D.; Priyadarshy, S.; Beratan, D. N.; Onuchic, J. N.; Hoffman, B. M. Chem. Rev. 1996, 96, 2459-2490.
27. Gray, H. B.; Winkler, J. R. Q. Rev. Biophys. 2003, 36, 341-372.
28. Engels, F. In Bioinorganic Photochemistry; Stochel, G., Brindell, M., Macyk, W., Stasicka, Z., Szacilowski, K., Eds.; John Wiley & Sons: West Sussex, 2009; pp 209-226.
29. Paulson, D. R.; Addison, A. W.; Dolphin, D.; James, B. R. J. Biol. Chem. 1979, 254, 7002-7006.
30. McLendon, G.; Murphy, P. J. Biol. Chem. 1980, 255, 4035-4039.
31. Cowan, J. A.; Gray, H. B. Inorg. Chem. 1989, 28, 2074-2078.
32. (a) Pan, L. P.; Durham, B.; Wolinska, J.; Millett, F. Biochemistry 1988, 27, 7180-7184.
33. (b) Durham, B.; Pan, L. P.; Long, J. E.; Millett, F. Biochemistry 1989, 28, 8659-8665.
34. (c) Geren, L.; Hahm, S.; Durham, B.; Millet, F. Biochemistry 1991, 30, 9450-9457.
35. (d) Hahm, S.; Durham, B.; Millett, F. Biochemistry 1992, 31, 3472-3477.
36. (e) Millet, F.; Durham, B. Biochemistry 2002, 41, 11315-11324.
37. (f) Engstrom, G.; Rajagukguk, R.; Saunders, A. J.; Patel, C. N.; Rajagukguk, S.; Merbitz-Zahradnik, T.; Xiao, K.; Pielak, G. J.; Trumpower, B.; Yu, C.-A.; Yu, L.; Curham, B.; Millett, F. Biochemistry 2003, 42, 2816-2824.
38. Hamachi, I.; Shinkai, S. Eur. J. Org. Chem. 1999, 1, 539-549.
39. Hayashi, T.; Hisaeda, Y. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 35-43.
40. (a) Hayashi, T.; Dejima, H.; Matsuo, T.; Sato, H.; Murata, D.; Hisaeda, Y. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11226-11227.
41. (b) Matsuo, T.; Hayashi, T.; Hisaeda, Y. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11234-11235.
42. (c) Sato, H.; Hayashi, T.; Ando, T.; Hisaeda, Y.; Ueno, T.; Watanabe, Y. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 436-437.
43. (d) Matsuo, T.; Dejima, H.; Hirota, S.; Murata, D.; Sato, H.; Ikegami, T.; Hori, H.; Hisaeda, Y.; Hayashi, T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16007-16017.
44. (e) Sato, H.; Watanabe, Y.; Hisaeda, Y.; Hayashi, T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 56-57.
45. (f) Matsuo, T.; Tsuruta, T.; Maehara, K.; Sato, H.; Hisaeda, Y.; Hayashi, T. Inorg. Chem. 2005, 44, 9391-9396.
46. (g) Hayashi, T.; Murata, D.; Makino, M.; Sugimoto, H.; Matsuo, T.; Sato, H.; Shiro, Y.; Hisaeda, Y. Inorg. Chem. 2006, 45, 10530-10536.
47. (h) Harada, K.; Makino, M.; Sugimoto, H.; Hirota, S.; Matsuo, T.; Shiro, Y.; Hisaeda, Y.; Hayashi, T. Biochemistry 2007, 46, 9406-9416.
48. (a) Ohashi, M.; Koshiyama, T.; Ueno, T.; Yanase, M.; Fujii, H.; Watanabe, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1005-1008.
49. (b) Ueno, T.; Ohashi, M.; Kono, M.; Kondo, K.; Suzuki, A.; Yamane, T.; Watanabe, Y. Inorg. Chem. 2004, 43, 2852-2858.
50. (c) Ueno, T.; Koshiyama, T.; Ohashi, M.; Kondo, K.; Kono, M.; Suzuki, A.; Yamane, T.; Watanabe, Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 6556-6562.
51. (a) Hamachi, I.; Tanaka, S.; Shinkai, S. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 10458-10459.
52. (b) Hamachi, I.; Tanaka, S.; Tsukiji, S.; Shinkai, S.; Oishi, S. Inorg. Chem. 1998, 37, 4380-4388.
53. (c) Hamachi, I.; Tsukiji, S.; Shinkai, S.; Oishi, S. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5500-5506.
54. Immoos, C. E.; Di Bilio, A. J.; Cohen, M. S.; Van der Veer, W.; Gray, H. B.; Farmer, P. J. Inorg. Chem. 2004, 43, 3593-3596.
55. Hayashi, T.; Takimura, T.; Ohara, Y.; Hitomi, Y.; Ogoshi, H. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1995, 2503-2504.
56. Heleg-Shabtai, V.; Gabriel, T.; Willner, I. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3220-3221.
57. (a) Hu, Y.-Z.; Tsukiji, S.; Shinkai, S.; Oishi, S.; Hamachi, I. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 241-253.
58. (b) Hu, Y.-Z.; Takashima, H.; Tsukiji, S.; Shinkai, S.; Nagamune, T.; Oishi, S.; Hamachi, I. Chem.-Eur. J. 2000, 6, 1907-1916.
59. (c) Hamachi, I.; Takashima, H.; Hu, Y.-Z.; Shinkai, S.; Oishi, S. Chem. Commun. 2000, 1127-1128.
60. (d) Takashima, H.; Hu, Y.-Z.; Sano, K.; Shinkai, S.; Oishi, S.; Hamachi, I. Electrochemistry 2001, 69, 942-945.
61. Fruk, L.; Niemeyer, C. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2603-2606.
62. Sakamoto, S.; Kudo, K. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2005, 78, 1749-1756.
63. Onoda, A.; Nagai, H.; Koga, S.; Hayashi, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2010, 83, 375-377.
64. Takashima, H.; Tara, C.; Namikawa, S.; Kato, T.; Araki, Y.; Ito, O.; Tsukahara, K. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 26413-26423.
65. Takashima, H.; Fujimoto, E.; Hirai, C.; Tsukahara, K. Chem. Biodiv. 2008, 5, 2101-2112.
66. Takashima, H.; Hirai, C.; Tsukahara, K. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2005, 78, 1629-1634.
67. (a) Förster, T. Ann. Phys. 1948, 2, 55-75.
68. (b) Förster, T. Discuss. Faraday Soc. 1959, 27, 7-17.
69. Cusumano, M.; Giannetto, A. J. Inorg. Biochem. 1997, 65, 137-144.
70. Chinnapen, D. J. F.; Sen, D. Biochemistry 2002, 41, 5202-5212.
71. Tan, W. B.; Cheng, W.; Webber, A.; Bhambhani, A.; Duff, M. R.; Kumar, C. V.; McLendon, G. L. J. Biol. Inorg. Chem. 2005, 10, 790-799.
72. Nicholls, P. Biochim. Biophys. Acta 1974, 346, 261-310.
73. (a) Poulos, T. L.; Kraut, J. J. Biol. Chem. 1980, 255, 10322-10330.
74. (b) Pelletier, H.; Kraut, J. Science 1992, 258, 1748-1755.
75. Koppenol, W. H.; Margoliash, E. J. Biol. Chem. 1982, 257, 4426-4437.
76. Webber, P. C.; Tollin, G. J. Biol. Chem. 1985, 260, 5568-5573.
77. Gray, H. B.; Walther, R. E. In Bioinorganic Chemistry; Bertini, I., Gray, H. B., Lippard, S. J., Valentine, J. S., Eds.; University Science Books: Sausalito, 1994; pp 315-363.
78. Brautigan, D. L.; Ferguson-Miller, S.; Margoliash, E. Methods Enzymol. 1978, 53 D, 128-164.
79. Peerey, L. M.; Kostić, N. M. Biochemistry 1989, 28, 1861-1868.
80. Tsukahara, K.; Iida, N.; Kaida, Y.; Takashima, H.; Mizobe, M.; Arakawa, R. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2003, 76, 1323-1328.
81. (a) Masaki, T.; Fujihashi, T.; Nakamura, K.; Soejima, M. Biochim. Biophys. Acta 1981, 660, 51-55.
82. (b) Tsunasawa, S.; Masaki, T.; Hirose, M.; Soejima, M.; Sakiyama, F. J. Biol. Chem. 1989, 264, 3832-3839.
83. Weber, G. Adv. Protein Chem. 1953, 8, 415-459.
84. Takashima, H.; Kawahara, H.; Kitano, M.; Shibata, S.; Murakami, H.; Tsukahara, K. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 15493-15502.