Pulsed ENDOR determination of relative orientation of g-frame and molecular frame of imidazole-coordinated heme center of iNOS

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 115, Issue 37, 2011, Pages 10345-10352

  Astashkin, Andrei V ^a   Fan, Weihong ^b   Elmore, Bradley O ^b   Guillemette, J Guy ^c   Feng, Changjian ^b  

^a University of Arizona   (United States)

^b UNIVERSITY OF NEW MEXICO   (United States)

^c UNIVERSITY OF WATERLOO   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTAL STRUCTURE DATA; DOCKING MODELS; ELECTRON NUCLEAR DOUBLE RESONANCE; ELECTRON TRANSFER; G FACTORS; HIGH-FIELD; L-ARGININE; MOLECULAR FRAME; NITRIC-OXIDE SYNTHASE; OXYGENASES; PULSED ELECTRON; PULSED ENDOR; PULSED EPR; RADIUS-VECTORS; RELATIVE ORIENTATION; SEMIQUINONES; TURNING POINTS;

AMINO ACIDS; CRYSTAL STRUCTURE; DEUTERIUM; ELECTRON SOURCES; IRON COMPOUNDS; MAMMALS; MOLECULAR ORIENTATION; NITRIC OXIDE; PARAMAGNETIC RESONANCE; PARAMAGNETISM; PORPHYRINS;

ELECTRON SPIN RESONANCE SPECTROSCOPY;

HEME; IMIDAZOLE; IMIDAZOLE DERIVATIVE; INDUCIBLE NITRIC OXIDE SYNTHASE; NOS2 PROTEIN, HUMAN;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; ELECTRON SPIN RESONANCE; HUMAN;

ELECTRON SPIN RESONANCE SPECTROSCOPY; HEME; HUMANS; IMIDAZOLES; MODELS, MOLECULAR; NITRIC OXIDE SYNTHASE TYPE II;

EID: 80052831507     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp204969dx     Document Type: Article

References (61)

1. Astashkin, A. V.; Elmore, B. O.; Fan, W.; Guillemette, J. G.; Feng, C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12059 - 12067
2. Roman, L. J.; Martasek, P.; Masters, B. S. S. Chem. Rev. 2002, 102, 1179-1189
3. Alderton, W. K.; Cooper, C. E.; Knowles, R. G. Biochem. J. 2001, 357, 593-615
4. Abu-Soud, H. M.; Yoho, L. L.; Stuehr, D. J. J. Biol. Chem. 1994, 269, 32047-32050
5. Abu-Soud, H. M.; Stuehr, D. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1993, 90, 10769-10772
6. Panda, K.; Ghosh, S.; Stuehr, D. J. J. Biol. Chem. 2001, 276, 23349-23356
7. Crane, B. R.; Arvai, A. S.; Ghosh, D. K.; Wu, C. Q.; Getzoff, E. D.; Stuehr, D. J.; Tainer, J. A. Science 1998, 279, 2121-2126
8. Santolini, J. J. Inorg. Biochem. 2011, 105, 127-141
9. Daff, S. Nitric Oxide 2010, 23, 1-11
10. Zhu, Y.; Silverman, R. B. Biochemistry 2008, 47, 2231-2243
11. Davydov, R.; Sudhamsu, J.; Lees, N. S.; Crane, B. R.; Hoffman, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14493-14507
12. Woodward, J. J.; NejatyJahromy, Y.; Britt, R. D.; Marletta, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 5105-5113
13. Li, D.; Kabir, M.; Stuehr, D. J.; Rousseau, D. L.; Yeh, S. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6943-6951
14. Feng, C. J.; Tollin, G. Dalton Trans. 2009, 6692-6700
15. Stuehr, D. J.; Tejero, J.; Haque, M. M. FEBS J 2009, 276, 3959-3974
16. Dunford, A. J.; Rigby, S. E. J.; Hay, S.; Munro, A. W.; Scrutton, N. S. Biochemistry 2007, 46, 5018-5029
17. Noble, M. A.; Munro, A. W.; Rivers, S. L.; Robledo, L.; Daff, S. N.; Yellowlees, L. J.; Shimizu, T.; Sagami, I.; Guillemette, J. G.; Chapman, S. K. Biochemistry 1999, 38, 16413-16418
18. Gao, Y. T.; Smith, S. M. E.; Weinberg, J. B.; Montgomery, H. J.; Newman, E.; Guillemette, J. G.; Ghosh, D. K.; Roman, L. J.; Martasek, P.; Salerno, J. C. J. Biol. Chem. 2004, 279, 18759-18766
19. Daff, S.; Noble, M. A.; Craig, D. H.; Rivers, S. L.; Chapman, S. K.; Munro, A. W.; Fujiwara, S.; Rozhkova, E.; Sagami, I.; Shimizu, T. Biochem. Soc. Trans. 2001, 29, 147-152
20. Sanae, R.; Kurokawa, F.; Oda, M.; Ishijima, S.; Sagami, I. Biochemistry 2011, 50, 1714-1722
21. Welland, A.; Garnaud, P. E.; Kitamura, M.; Miles, C. S.; Daff, S. Biochemistry 2008, 47, 9771-9780
22. Xia, C.; Misra, I.; Iyanagi, T.; Kim, J.-J. P. J. Biol. Chem. 2009, 284, 30708-30717
23. Li, W.; Fan, W.; Elmore, B. O.; Feng, C. FEBS Lett. 2011, 585, 2622-2626
24. Feng, C. J.; Taiakina, V.; Ghosh, D. K.; Guillemette, J.; Tollin, G. Biochim. Biophys. Acta, Proteins Proteomics 2011, in press.
25. Feng, C.; Fan, W.; Dupont, A.; Guy Guillemette, J.; Ghosh, D. K.; Tollin, G. FEBS Lett. 2010, 584, 4335-4338
26. Feng, C. J.; Roman, L. J.; Hazzard, J. T.; Ghosh, D. K.; Tollin, G.; Masters, B. S. S. FEBS Lett. 2008, 582, 2768-2772
27. Feng, C. J.; Tollin, G.; Hazzard, J. T.; Nahm, N. J.; Guillemette, J. G.; Salerno, J. C.; Ghosh, D. K. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5621-5629
28. Feng, C. J.; Tollin, G.; Holliday, M. A.; Thomas, C.; Salerno, J. C.; Enemark, J. H.; Ghosh, D. K. Biochemistry 2006, 45, 6354-6362
29. Feng, C. J.; Thomas, C.; Holliday, M. A.; Tollin, G.; Salerno, J. C.; Ghosh, D. K.; Enemark, J. H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3808-3811
30. Sempombe, J.; Galinato, M. G. I.; Elmore, B. O.; Fan, W.; Guillemette, J. G.; Lehnert, N.; Kirk, M. L.; Feng, C. Inorg. Chem. 2011, 50, 6859-6861
31. Sempombe, J.; Elmore, B. O.; Sun, X.; Dupont, A.; Ghosh, D. K.; Guillemette, J. G.; Kirk, M. L.; Feng, C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6940-6941
32. Astashkin, A. V.; Elmore, B. O.; Fan, W.; Guillemette, J. G.; Feng, C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12059-12067
33. Page, C. C.; Moser, C. C.; Chen, X. X.; Dutton, P. L. Nature 1999, 402, 47-52
34. Raman, C. S.; Li, H. Y.; Martasek, P.; Kral, V.; Masters, B. S. S.; Poulos, T. L. Cell 1998, 95, 939-950
35. Li, H. Y.; Shimizu, H.; Flinspach, M.; Jamal, J.; Yang, W. P.; Xian, M.; Cai, T. W.; Wen, E. Z.; Jia, Q. A.; Wang, P. G.; Poulos, T. L. Biochemistry 2002, 41, 13868-13875
36. Zhang, J.; Martasek, P.; Paschke, R.; Shea, T.; Masters, B. S. S.; Kim, J. J. P. J. Biol. Chem. 2001, 276, 37506-37513
37. Garcin, E. D.; Bruns, C. M.; Lloyd, S. J.; Hosfield, D. J.; Tiso, M.; Gachhui, R.; Stuehr, D. J.; Tainer, J. A.; Getzoff, E. D. J. Biol. Chem. 2004, 279, 37918-37927
38. Aoyagi, M.; Arvai, A. S.; Tainer, J. A.; Getzoff, E. D. EMBO J. 2003, 22, 766-775
39. Kulik, L. V.; Dzuba, S. A.; Grigoryev, I. A.; Tsvetkov, Y. D. Chem. Phys. Lett. 2001, 343, 315-324
40. Ghosh, D. K.; Holliday, M. A.; Thomas, C.; Weinberg, J. B.; Smith, S. M. E.; Salerno, J. C. J. Biol. Chem. 2006, 281, 14173-14183
41. Feng, C. J.; Dupont, A.; Nahm, N.; Spratt, D.; Hazzard, J. T.; Weinberg, J.; Guillemette, J.; Tollin, G.; Ghosh, D. K. J. Biol. Inorg. Chem. 2009, 14, 133-142
42. Safo, M. K.; Walker, F. A.; Raitsimring, A. M.; Walters, W. P.; Dolata, D. P.; Debrunner, P. G.; Scheidt, W. R. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 7760-7770
43. Walker, F. A.; Nasri, H.; Turowska-Tyrk, I.; Mohanrao, K.; Watson, C. T.; Shokhirev, N. V.; Debrunner, P. G.; Scheidt, W. R. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 12109-12118
44. Astashkin, A. V.; Raitsimring, A. M.; Kennedy, A. R.; Shokhireva, T. K.; Walker, F. A. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 74-82
45. Raitsimring, A. M.; Walker, F. A. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 991-1002
46. Astashkin, A. V.; Raitsimring, A. M.; Walker, F. A. Chem. Phys. Lett. 1999, 306, 9-17
47. Astashkin, A. V.; Raitsimring, A. M.; Walker, F. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1905-1913
48. Astashkin, A. V.; Enemark, J. H.; Raitsimring, A. Concepts Magn. Reson., Part B 2006, 29B, 125-136
49. Mims, W. B. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1965, 283, 452-457
50. Crane, B. R.; Arvai, A. S.; Gachhui, R.; Wu, C. Q.; Ghosh, D. K.; Getzoff, E. D.; Stuehr, D. J.; Tainer, J. A. Science 1997, 278, 425-431
51. Tsai, A. L.; Berka, V.; Chen, P. F.; Palmer, G. J. Biol. Chem. 1996, 271, 32563-32571
52. Gemperle, C.; Schweiger, A. Chem. Rev. 1991, 91, 1481-1505
53. Doan, P. E.; Nelson, M. J.; Jin, H.; Hoffman, B. M. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 7014-7015
54. Satterlee, J. D.; La Mar, G. N. J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 2804-2808
55. Astashkin, A. V.; Kawamori, A. J. Magn. Reson. 1998, 135, 406-417
56. Garcia, M. L. S.; Smith, J. A. S.; Bavin, P. M. G.; Ganellin, C. R. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1983, 1391-1399
57. Scholes, C. P.; Falkowski, K. M.; Chen, S.; Bank, J. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 1660-1671
58. Taylor, C. P. S. Biochim. Biophys. Acta, Protein Struct. 1977, 491, 137-148
59. Saitoh, T.; Tachibana, Y.; Higuchi, Y.; Hori, H.; Akutsu, H. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2004, 77, 357-363
60. Byrn, M. P.; Katz, B. A.; Keder, N. L.; Levan, K. R.; Magurany, C. J.; Miller, K. M.; Pritt, J. W.; Strouse, C. E. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 4916-4922
61. Cave, R. J.; Klippenstein, S. J.; Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 1986, 84, 3089-3098