Excited state dynamics of the green fluorescent protein on the nanosecond time scale

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 7, Issue 6, 2011, Pages 1990-1997

  Jonasson, Gabriella ^a   Teuler, Jean Marie ^a   Vallverdu, Germain ^b   Mérola, Fabienne ^a   Ridard, Jacqueline ^a   Lévy, Bernard ^a   Demachy, Isabelle ^a  

^a UNIVERSITÉ PARIS SUD   (France)

^b UNIVERSITÉ DE PAU ET DES PAYS DE L'ADOUR   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 79959197040     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct200150r     Document Type: Article

References (46)

1. Tsien, R. Y. Annu. Rev. Biochem. 1998, 67, 509-544
2. Zimmer, M. Chem. Rev. 2002, 102, 759-781
3. Chudakov, D. M.; Lukyanov, S.; Lukyanov, K. A. Trends Biotechnology 2005, 23, 605-613
4. Wachter, R. M. Photochem. Photobiol. 2006, 82, 339-344
5. Day, R. D.; Davidson, M. W. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2887-2921
6. Mandal, D.; Tahara, T.; Meech, S. R. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1102-1108
7. Merola, F.; Levy, B.; Demachy, I.; Pasquier, H. Photophysics and Spectroscopy of Fluorophores in the Green Fluorescent Protein Family. In Advanced Fluorescence Reporters in Chemistry and Biology I: Fundamentals and Molecular Design, Springer Series on Fluorescence, 1 st ed.; Demchenko, A. P., Ed.; Springer: Berlin, 2010; Vol. 8, pp 347-383.
8. Toniolo, A.; Olsen, S.; Manohar, L.; Martinez, T. J. Faraday Discuss. 2004, 127, 149-163
9. Virshup, A. M.; Punwong, C.; Pogorelov, T. V.; Lindquist, B. A.; Ko, C.; Martinez, T. J. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 3280-3291
10. Olsen, S.; Lamothe, K.; Martinez, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1192-1193
11. Maddalo, S. L.; Zimmer, M. Photochem. Photobiol. 2006, 82, 367-372
12. Megley, C. M.; Dickson, L. A.; Maddalo, S. L.; Chandler, G. J.; Zimmer, M. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 302-308
13. Moors, S. L. C.; Michielssens, S.; Flors, C.; Dedecker, P.; Hofkens, J.; Ceulemans, A. J. Chem. Theory Comput. 2008, 6, 1012-1020
14. Vallverdu, G.; Demachy, I.; Ridard, J.; Lévy, B. THEOCHEM 2009, 898, 73-83
15. Schäfer, L. V.; Groenhof, G.; Boggio-Pasqua, M.; Robb, M. A.; Grubmüller, H. PLoS Comput. Biol. 2008, 4, e1000034
16. Li, X.; Chung, L. W.; Mizuno, H.; Miyawaki, A.; Morokuma, K. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 3328-3333
17. Liu, R. S. H.; Browne, D. T. Acc. Chem. Res. 1986, 19, 42-48
18. Martin, M. E.; Negri, F.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5452-5464
19. Olsen, S.; McKenzie, R. J. Chem. Phys. 2009, 130, 184302
20. Case, D. A.; Darden, T. A.; Cheatham, T. E., III; Simmerling, C. L.; Wang, J.; Duke, R. E.; Luo, R.; Crowley, M.; Walker, R. C.; Zhang, W.; Merz, K. M.; Wang, B.; Hayik, S.; Roitberg, A.; Seabra, G.; Kolossváry, I.; Wong, K. F.; Paesani, F.; Vanicek, J.; Wu, X.; Brozell, S. R.; Steinbrecher, T.; Gohlke, H.; Yang, L.; Tan, C.; Mongan, J.; Hornak, V.; Cui, G.; Mathews, D. H.; Seetin, M. G.; Sagui, C.; Babin, V.; Kollman, P. A. AMBER 10; University of California: San Francisco, CA, 2008.
21. Roos, B. O.; Taylor, P. R.; Siegbahn, P. E. M. Chem. Phys. 1980, 48, 157
22. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, Revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
23. Werner, H.-J.; Knowles, P. J.; Manby, F. R.; Schütz, M.; Celani, P.; Knizia, G.; Korona, T.; Lindh, R.; Mitrushenkov, A.; Rauhut, G.; Adler, T. B.; Amos, R. D.; Bernhardsson, A.; Berning, A.; Cooper, D. L.; Deegan, M. J. O.; Dobbyn, A. J.; Eckert, F.; Goll, E.; Hampel, C.; Hesselmann, A.; Hetzer, G.; Hrenar, T.; Jansen, G.; Koppl, C.; Liu, Y.; Lloyd, A. W.; Mata, R. A.; May, A. J.; McNicholas, S. J.; Meyer, W.; Mura, M. E.; Nicklass, A.; Palmieri, P.; Pflüger, K.; Pitzer, R.; Reiher, M.; Shiozaki, T.; Stoll, H.; Stone, A. J.; Tarroni, R.; Thorsteinsson, T.; Wang, M.; Wolf, A. MOLPRO, version 2006.1; University College Cardiff Consultants Limited: Cardiff, Wales, 2010.
24. Olsen, S.; Smith, S. C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8677-8689
25. Polyakov, I. V.; Grigorenko, B. L.; Epifanovsky, E. M.; Krylov, A. I.; Nemukhin, A. V. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2377-2387
26. Shapiro, I.; Ryazantsev, M. N.; Ding, W. J.; Huntress, M. M.; Melaccio, F.; Andruniow, T.; Ollivucci, M. Aust. J. Chem. 2010, 63, 413-429
27. Braida, B.; Walter, C.; Engels, B.; Hiberty, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7631-7637
28. Olsen, S. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 1089-1103
29. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092
30. Kamarchik, E.; Krylov, A. I. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 488-492
31. Forbes, M. W.; Joskusch, R. A. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17038-17039
32. Valeur, B. Characteristics of fluorescence emission. In Molecular Fluorescence, 1 st ed.; Valeur, B., Ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2002; pp 46-47.
33. Lakowitz, J. R. Introduction to fluorescence. In Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2 nd ed.; Lakowitz, J. R., Ed.; Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York, 1999; pp 10-11.
34. Press, W. H.; Teukolsky, S. A.; Vetterling, W. T.; Flannery, B. P. Modeling of Data. In Numerical Recipes in FORTRAN: The Art of Scientific Computing, 2 nd ed.; Press, W. H.; Teukolsky, S. A.; Vetterling, W. T.; Flannery, B. P., Eds.; Cambridge University Press: New York, 1992,: pp 690-691.
35. Altoe, P.; Bernardi, F.; Garavelli, M.; Orlandi, G.; Negri, F. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3952-3963
36. Dong, J.; Solntsev, K. M.; Tolbert, L. M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12038-12039
37. Nielsen, S. B.; Lapierre, A.; Andersen, J. U.; Pedersen, U. V.; Tomita, S.; Andersen, L. H. Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 228102
38. Patterson, G. H.; Knobel, S. M.; Sharif, W. D.; Kain, S. R.; Piston, D. W. Biophys. J. 1997, 73, 2782-2790
39. Ormö, M.; Cubitt, A. B.; Kallio, K.; Gross, L. A.; Tsien, R. Y.; Remington, S. J. Science 1996, 273, 1392-1395
40. Volkmer, A.; Subramaniam, V.; Birch, D. J. S.; Jovin, T. M. Biophys. J. 2000, 78, 1589-1598
41. Strickler, S. J.; Berg, R. A. J. Chem. Phys. 1962, 37, 814-822
42. Efron, B. Ann. Stat. 1979, 7, 1-26
43. Ridard, J.; Lévy, B. J. Comput. Chem. 1999, 20, 473-482
44. Reuter, N.; Lin, H.; Thiel, W. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 6310-6321
45. Helms, V.; Straatsma, T. P.; McCammon, J. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3263-3269
46. Nifosi, R.; Tozzini, V. Proteins: Struct., Funct. Genet. 2003, 51, 378-389