A combined far-infrared spectroscopic and electrochemical approach for the study of iron-sulfur proteins

ChemPhysChem

Volumn 12, Issue 14, 2011, Pages 2669-2674

  El Khoury, Youssef ^a   Hellwig, Petra ^a  

^a UNIVERSITÉ DE STRASBOURG   (France)

Author keywords

electrochemistry; IR spectroscopy; metal ligand vibrations; proteins; spectroelectrochemistry

Indexed keywords

ELECTROCHEMISTRY; FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROSCOPY; INFRARED SPECTROSCOPY; IRON; IRON COMPOUNDS; LIGANDS; PROTEINS; SPECTROELECTROCHEMISTRY; SULFUR;

COMMON FEATURES; FTIR DIFFERENCE SPECTROSCOPY; IRON-SULFUR PROTEINS; METAL LIGANDS; METALLO-PROTEINS; REDOX-DEPENDENT MANNER; SILICON WINDOWS; SPECTRAL SIGNATURE;

SULFUR COMPOUNDS;

EID: 80053194539     PISSN: 14394235     EISSN: 14397641     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cphc.201100165     Document Type: Review

References (63)

1. C. Zscherp, A. Barth, Biochemistry 2001, 40, 1875-83
2. H. Foerstendorf, E. Mummert, E. Schafer, H. Scheer, F. Siebert, Biochemistry 1996, 35, 10793-9
3. E. Schleicher, B. Hessling, V. Illarionova, A. Bacher, S. Weber, G. Richter, K. Gerwert, FEBS J. 2005, 272, 1855-66
4. D. Moss, E. Nabedryk, J. Breton, W. Mantele, Eur. J. Biochem. 1990, 187, 565-72
5. in Spectroelectrochemistry (Eds.:, W. Kaim, A. Klein,), The Royal Society of Chemistry, 2008, pp. P 233-P236.
6. J. Behr, P. Hellwig, W. Mantele, H. Michel, Biochemistry 1998, 37, 7400-6
7. J. Behr, H. Michel, W. Mantele, P. Hellwig, Biochemistry 2000, 39, 1356-63
8. T. Friedrich, P. Hellwig, Biochim. Biophys. Acta 2010, 1797, 659-63
9. J. Zhang, W. Oettmeier, R. B. Gennis, P. Hellwig, Biochemistry 2002, 41, 4612-7.
10. G. Zundel, J. Mol. Struct. 1996, 381, 23-37
11. D. F. Plusquellic, K. Siegrist, E. J. Heilweil, O. Esenturk, ChemPhysChem 2007, 8, 2412-2431
12. A. G. Markelz, IEEE J. Sel. Top. Quant. Electron. 2008, 14, 180-190
13. B. Born, S. J. Kim, S. Ebbinghaus, M. Gruebele, M. Havenith, Faraday Discuss. 2009, 141, 161-73; discussion 175-207.
14. C. Berthomieu, L. Marboutin, F. Dupeyrat, P. Bouyer, Biopolymers 2006, 82, 363-7
15. L. Marboutin, A. Desbois, C. Berthomieu, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4492-9.
16. M. D. Ryan, L. Li, Inorg. Chim. Acta 2004, 357, 1332-1336.
17. D. C. Rees, Annu. Rev. Biochem. 2002, 71, 221-46.
18. D. C. Johnson, D. R. Dean, A. D. Smith, M. K. Johnson, Annu. Rev. Biochem. 2005, 74, 247-81.
19. J. K. Shergill, R. Cammack, J. H. Chen, M. J. Fisher, S. Madden, H. H. Rees, Biochem. J. 1995, 307, 719-28.
20. Y. Zu, J. A. Fee, J. Hirst, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9906-7.
21. T. Iwasaki, A. Kounosu, D. R. Kolling, A. R. Crofts, S. A. Dikanov, A. Jin, T. Imai, A. Urushiyama, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4788-9
22. T. Iwasaki, A. Kounosu, D. R. Kolling, S. Lhee, A. R. Crofts, S. A. Dikanov, T. Uchiyama, T. Kumasaka, H. Ishikawa, M. Kono, T. Imai, A. Urushiyama, Protein Sci. 2006, 15, 2019-24
23. D. Kuila, J. R. Schoonover, R. B. Dyer, C. J. Batie, D. P. Ballou, J. A. Fee, W. H. Woodruff, Biochim. Biophys. Acta Bioenerg. 1992, 1140, 175-83
24. F. J. Rotsaert, J. D. Pikus, B. G. Fox, J. L. Markley, J. Sanders-Loehr, J. Biol. Inorg. Chem. 2003, 8, 318-26
25. S. Mitsuo, K. Kenichi, K. Yasutaka, Y. Shusuke, O. Mitsutaka, Y. Kizashi, Int. J. Quantum Chem. 2007, 107, 609-627.
26. R. S. Czernuszewicz, J. Legall, I. Moura, T. G. Spiro, Inorg. Chem. 1986, 25, 696-700
27. R. S. Czernuszewicz, L. K. Kilpatrick, S. A. Koch, T. G. Spiro, J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 7134-7141
28. H. Saito, T. Imai, K. Wakita, A. Urushiyama, T. Yagi, Bull.Chem. Soc. Jpn. 1991, 64, 829-836
29. Y. Xiao, H. Wang, S. J. George, M. C. Smith, M. W. Adams, F. E. Jenney, Jr., W. Sturhahn, E. E. Alp, J. Zhao, Y. Yoda, A. Dey, E. I. Solomon, S. P. Cramer, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14596-606
30. Y. Xiao, M. L. Tan, T. Ichiye, H. Wang, Y. Guo, M. C. Smith, J. Meyer, W. Sturhahn, E. E. Alp, J. Zhao, Y. Yoda, S. P. Cramer, Biochemistry 2008, 47, 6612-27
31. R. S. Czernuszewicz, K. A. Macor, M. K. Johnson, A. Gewirth, T. G. Spiro, J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 7178-7187.
32. W. Fu, P. M. Drozdzewski, M. D. Davies, S. G. Sligar, M. K. Johnson, J. Biol. Chem. 1992, 267, 15502-10
33. S. Han, R. S. Czernuszewicz, T. Kimura, M. W. W. Adams, T. G. Spiro, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 3505-3511
34. J. Meyer, J. M. Moulis, M. Lutz, Biochim. Biophys. Acta 1986, 873, 108-118
35. S. Mitsuo, K. Kenichi, T. Takeshi, K. Yasutaka, Y. Shusuke, O. Mitsutaka, Y. Kizashi, Int. J. Quantum Chem. 2007, 107, 116-133
36. V. K. Yachandra, J. Hare, A. Gewirth, R. S. Czernuszewicz, T. Kimura, R. H. Holm, T. G. Spiro, J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 6462-6468
37. M. Vidakovic, G. Fraczkiewicz, B. C. Dave, R. S. Czernuszewicz, J. P. Germanas, Biochemistry 1995, 34, 13906-13913
38. G. Backes, Y. Mino, T. M. Loehr, T. E. Meyer, M. A. Cusanovich, W. V. Sweeney, E. T. Adman, J. Sandersloehr, J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 2055-2064.
39. Y. El Khoury, A. Trivella, J. Gross, P. Hellwig, Chemphyschem 2010, 11, 3313-19
40. M. Iwaki, G. Yakovlev, J. Hirst, A. Osyczka, P. L. Dutton, D. Marshall, P. R. Rich, Biochemistry 2005, 44, 4230-7.
41. P. Venkateswara Rao, R. H. Holm, Chem. Rev. 2004, 104, 527-59.
42. M. K. Johnson, T. G. Spiro, L. E. Mortenson, J. Biol. Chem. 1982, 257, 2447-52
43. R. C. Conover, A. T. Kowal, W. G. Fu, J. B. Park, S. Aono, M. W. Adams, M. K. Johnson, J. Biol. Chem. 1990, 265, 8533-41.
44. E. M. Maes, H. J. Knapp, R. S. Czernuszewicz, D. N. Hendrickson, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10878-10884
45. E. M. Walters, R. Garcia-Serres, G. N. Jameson, D. A. Glauser, F. Bourquin, W. Manieri, P. Schurmann, M. K. Johnson, B. H. Huynh, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9612-24.
46. P. Mitchell, J. Theor. Biol. 1976, 62, 327-67
47. E. A. Berry, M. Guergova-Kuras, L. S. Huang, A. R. Crofts, Annu. Rev. Biochem. 2000, 69, 1005-75.
48. P. Mitchell, FEBS Lett. 1975, 59, 137-9.
49. S. Iwata, M. Saynovits, T. A. Link, H. Michel, Structure 1996, 4, 567-79
50. T. A. Link, M. Saynovits, C. Assmann, S. Iwata, T. Ohnishi, G. von Jagow, Eur. J. Biochem. 1996, 237, 71-5.
51. J. A. Fee, K. L. Findling, T. Yoshida, R. Hille, G. E. Tarr, D. O. Hearshen, W. R. Dunham, E. P. Day, T. A. Kent, E. Munck, J. Biol. Chem. 1984, 259, 124-33
52. D. J. Kolling, J. S. Brunzelle, S. Lhee, A. R. Crofts, S. K. Nair, Structure 2007, 15, 29-38
53. L. M. Hunsicker-Wang, A. Heine, Y. Chen, E. P. Luna, T. Todaro, Y. M. Zhang, P. A. Williams, D. E. McRee, J. Hirst, C. D. Stout, J. A. Fee, Biochemistry 2003, 42, 7303-17.
54. T. Schroter, O. M. Hatzfeld, S. Gemeinhardt, M. Korn, T. Friedrich, B. Ludwig, T. A. Link, Eur. J. Biochem. 1998, 255, 100-106
55. E. Denke, T. Merbitz-Zahradnik, O. M. Hatzfeld, C. H. Snyder, T. A. Link, B. L. Trumpower, J. Biol. Chem. 1998, 273, 9085-93.
56. A. R. Klingen, G. M. Ullmann, Biochemistry 2004, 43, 12383-9
57. D. R. Kolling, R. I. Samoilova, A. A. Shubin, A. R. Crofts, S. A. Dikanov, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 653-67
58. S. A. Dikanov, D. R. Kolling, B. Endeward, R. I. Samoilova, T. F. Prisner, S. K. Nair, A. R. Crofts, J. Biol. Chem. 2006, 281, 27416-25.
59. O. Maneg, Ph D thesis. Johann Wolfgang Goethe. 2007.Frankfurt.
60. Z. Xiao, M. J. Maher, M. Cross, C. S. Bond, J. M. Guss, A. G. Wedd, J. Biol. Inorg. Chem. 2000, 5, 75-84.
61. H. Beinert, J. Biol. Inorg. Chem. 2000, 5, 2-15.
62. R. C. Prince, M. W. Adams, J. Biol. Chem. 1987, 262, 5125-8.
63. Y. Zu, M. M. Couture, D. R. Kolling, A. R. Crofts, L. D. Eltis, J. A. Fee, J. Hirst, Biochemistry 2003, 42, 12400-8.