Long-range electron transfer in biomolecules. Tunneling or hopping?

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 115, Issue 42, 2011, Pages 12202-12207

  Voityuk, Alexander A ^a  

^a INSTITUCIÓ CATALANA DE RECERCA I ESTUDIS AVANÇATS ICREA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMINO ACIDS; BIOMOLECULES; ELECTRON TUNNELING; ELECTRONIC PROPERTIES; REACTION INTERMEDIATES; REDOX REACTIONS;

AMINO ACID RESIDUES; COFACTORS; COMPETING MECHANISMS; CROSSING POINT; DECAY PARAMETERS; DONOR-ACCEPTOR DISTANCE; DRIVING FORCES; ELECTRON HOLE; LONG-RANGE ELECTRON TRANSFER; MULTISTEP HOPPING; PHOTO-INDUCED; REDOX CENTERS; REDOX COFACTORS; REDOX POTENTIALS; REDOX SYSTEMS; REORGANIZATION ENERGIES; SINGLE-STEP;

ELECTRON TRANSITIONS;

EID: 80054947627     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp2054876     Document Type: Article

References (51)

1. Jortner, J.; Bixon, M. Adv. Chem. Phys. 1999, 106, 35
2. Gray, H. B.; Winkler, J. R. Q. Rev. Biophys. 2003, 36, 341
3. Gray, H. B.; Winkler, J. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 3534
4. Genereux, J. C.; Barton, J. K. Chem. Rev. 2010, 110, 1642
5. Long-range Electron Transfer in DNA; Schuster, G. B., Ed.; Topics in Current Chemistry, v. 236 and 237; Springer: Berlin, 2004.
6. Newton, M. D. Chem. Rev. 1991, 91, 767
7. Nitzan, A. Annu. Rev. Phys. Chem. 2001, 52, 681
8. Warshel, A. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2003, 32, 425
9. Voityuk, A. A. In Computational studies of RNA and DNA; Šponer, J.; Lankas, F., Eds.; Springer: Dordrecht, 2006.
10. Balabin, I. A.; Beratan, D. N.; Skourtis, S. S. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 158102
11. Beratan, D. N.; Skortis, S. S.; Balabin, I. A.; Balaev, A.; Keinan, S.; Venkatramani, R.; Xiao, D. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1669
12. Hartings, M. R.; Kurnikov, I. V.; Dunn, A. R.; Winkler, J. R.; Gray, H. B.; Ratner, M. A. Coord. Chem. Rev. 2010, 254, 248
13. Voityuk, A. A.; Siriwong, K.; Rösch, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 624
14. Hopfield, J. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1974, 71, 3640
15. Beratan, D. N.; Betts, J. N.; Onuchic, J. N. Science 1991, 252, 1285
16. Page, C. C.; Moser, C. C.; Chen, X.; Dutton, P. L. Nature 1999, 402, 47
17. Venkatramani, R.; Keinan, S.; Balaeff, A.; Beratan, D. N. Coord. Chem. Rev. 2011, 255, 635
18. Yeung, C.; Newton, M. D.; Isied, S. S. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 3722-3732
19. Malak, R. A.; Gao, Z.; Wishart, J. F.; Isied, S. S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13888
20. Gray, H. B.; Winkler, J. R. Chem. Phys. Lett. 2009, 483, 1
21. Segal, D.; Nitzan, A.; Davis, W. B.; Wasielewski, M. R.; Ratner, M. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3817
22. Grozema, F. C.; Berlin, Y. A.; Siebbeles, L. D. A. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10903
23. Jortner, J.; Bixon, M.; Voityuk, A. A.; Rösch, N. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7599
24. Winters, M. U.; Pettersson, K.; Martensson, J.; Albinsson, B. Chem.-Eur. J. 2005, 11 (2) 562
25. Albinsson, B.; Mertensson, J. J. Photochem. Photobiol. C 2008, 9, 138
26. Goldsmith, R. H.; DeLeon, O.; Wilson, T. M.; Finkelstein-Shapiro, D.; Ratner, M. A.; Wasielewski, M. R. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 4410
27. Sumi, H.; Kakitani, T. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 12852
28. Bixon, M; Jortner, J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12556
29. Berlin, Y. A.; Burin, A. L.; Ratner, M. A. Chem. Phys. 2002, 275, 61
30. Berlin, Y. A.; Ratner, M. A. Radiat. Phys. Chem. 2005, 74, 124
31. Marcus, R. A.; Sutin, N. Biochim. Biophys. Acta 1985, 811, 265
32. Gao, J.; Mueller, P.; Wang, M.; Eckhardt, S.; Lauz, M.; Fromm, K. M.; Giese, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1926
33. Warshel, A.; Sharma, P. K.; Kato, M.; Xiang, Y.; Liu, H.; Olsson, M. H. M. Chem. Rev. 2006, 106, 3210
34. Cascella, M.; Magistrato, A.; Tavernelli, I.; Carloni, P.; Rothlisberger, U. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 19641
35. Winkler, J. R. Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 192
36. Balabin, I. A.; Onuchic, J. Science 2000, 290, 114
37. Skourtis, S. S.; Balabin, I. A.; Kawatsu, T.; Beratan, D. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 3552
38. Troisi, A.; Orlandi, G. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2093
39. Voityuk, A. A. J. Chem. Phys. 2008, 128, 115101
40. Issa, J. B.; Krogh-Jespersen, K.; Isied, S. S. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 20809
41. Voityuk, A. A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 14365
42. Muegge, I.; Qi, P. X.; Wand, A. J.; Chu, Z. T.; Warshel, A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 825
43. Di Bilio, A. J.; Hill, M. G.; Bonader, N; Karlsson, B. G.; Villahermosa, R. M.; Malmstrom, B. G.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 9921
44. Moser, C. C.; Farid, T. A.; Chobot, S. E.; Dutton, P. L. Biochim. Biophys. Acta 2006, 1757, 1096
45. Shih, C.; Museth, A. K.; Abrahamsson, M.; Blanco-Rodriguez, A. M.; Di Bilio, A.; Sudhamsu, J.; Crane, B. R.; Ronayne, K. L.; Towrie, M.; Vlček, A.; Richards, J. H.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. Science 2008, 320, 1760
46. Lloveras, V.; Vidal-Gancedo, J.; Figueira-Duarte, T. M.; Nierengarten, J.; Novoa, J. J.; Mota, F.; Ventosa, N.; Rovira, C.; Veciana, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5818
47. Vura-Weis, J.; Abdelwahed, S. H.; Shukla, R.; Rathore, R.; Ratner, M. A.; Wasielewski, M. R. Science 2010, 328, 1547
48. Subotnik, J. E.; Vura-Weis, J.; Sodt, A. J.; Ratner, M. A. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 8665
49. Voityuk, A. A. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 20236
50. Curutchet, C.; Voityuk, A. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1820
51. Connors, K. A. Chemical Kinetics: The Study of Reaction Rates in Solution; Wiley-VCH: New York, 1990.