NO and O2 reactivities of synthetic functional models of nitric oxide reductase and cytochrome c oxidase

Dalton Transactions

Volumn 40, Issue 47, 2011, Pages 12633-12647

  Ghosh Dey, Somdatta ^a   Dey, Abhishek ^a  

^a DEPARTMENT OF MATERIALS SCIENCE   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVE SITE; CYTOCHROME C OXIDASE; FUNCTIONAL MIMICS; FUNCTIONAL MODEL; NITRIC OXIDE REDUCTASE; REACTION MECHANISM; STRUCTURE-FUNCTION CORRELATION;

ENZYMES; NITRIC OXIDE;

C (PROGRAMMING LANGUAGE);

CYTOCHROME C OXIDASE; NITRIC OXIDE; NITRIC OXIDE REDUCTASE; NITRIC-OXIDE REDUCTASE; OXIDOREDUCTASE; OXYGEN;

ANIMAL; ARTICLE; BACTERIUM; CATTLE; CHEMICAL STRUCTURE; ENZYME ACTIVE SITE; ENZYMOLOGY; KINETICS; METABOLISM; OXIDATION REDUCTION REACTION; THERMODYNAMICS;

ANIMALS; BACTERIA; CATALYTIC DOMAIN; CATTLE; ELECTRON TRANSPORT COMPLEX IV; KINETICS; MODELS, MOLECULAR; NITRIC OXIDE; OXIDATION-REDUCTION; OXIDOREDUCTASES; OXYGEN; THERMODYNAMICS;

EID: 82355169226     PISSN: 14779226     EISSN: 14779234     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c1dt10451a     Document Type: Article

References (116)

1. B. A. Averill Chem. Rev. 1996 96 2951
2. S. Ferguson-Miller G. T. Babcock Chem. Rev. 1996 96 2889
3. W. G. Zumft J. Inorg. Biochem. 2005 99 194
4. W. G. Zumft Arch. Microbiol. 1993 160 253
5. C. Braun W. G. Zumft J. Biol. Chem. 1991 266 22785
6. T. Hino Y. Matsumoto S. Nagano H. Sugimoto Y. Fukumori T. Murata S. Iwata Y. Shiro Science 2010 330 1666
7. J. Hendriks A. Warne U. Gohlke T. Haltia C. Ludovici M. Lübben M. Saraste, Biochemistry 1998 37 13102
8. K. L. C. Grönberg M. D. Roldán L. Prior G. Butland M. R. Cheesman D. J. Richardson S. Spiro A. J. Thomson N. J. Watmough Biochemistry 1999 38 13780
9. W. G. Zumft C. Braun H. Cuypers Eur. J. Biochem. 1994 219 481
10. N. Yeung Y. Lin Y. Gao X. Zhao B. S. Russell L. Lei K. D. Miner H. Robinson Yi Lu Nature 2009 462 1079
11. V. R. I. Kaila M. I. Verkhovsky M. Wikstrom Chem. Rev. 2010 110 7062
12. S. Iwata C. Ostermeier B. Ludwig H. Michel Nature 1995 376 660
13. S. Yoshikawa K. Shinzawa-Itoh R. Nakashima R. Yaono E. Yamashita N. Inoue M. Yao M. J. Fei C. P. Libeu T. Mizushima H. Yamaguchi T. Tomizaki T. Tsukihara Science 1998 280 1723
14. M. J. Fei E. Yamashita N. Inoue M. Yao H. Yamaguchi T. Tsukihara K. Shinzawa-Ito R. Nakashima S. Yoshikawa Acta Crystallogr., Sect. D: Biol. Crystallogr. 2000 56 529
15. H. Kumita K. Matsuura T. Hino S. Takahashi H. Hori Y. Fukumori I. Morishima Y. Shiro J. Biol. Chem. 2004 279 55247
16. E. Pinakoulaki T. Ohta T. Soulimane T. Kitagawa C. Varotsis J. Am. Chem. Soc. 2005 127 15161
17. P. E. M. Siegbahn M. R. A. Blomberg Chem. Rev. 2010 110 7040
18. M. Brunori E. Forte M. Arese D. Mastronicola A. Giuffrè P. Sarti Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 2006 1757 1144
19. G. C. Brown FEBS Lett. 1995 369 136
20. A. Giuffre' G. Stubauer P. Sarti M. Brunori W. G. Zumft G. Buse T. Soulimane Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1999 96 14718
21. E. Forte A. Urbani M. Saraste P. Sarti M. Brunori A. Giuffre' Eur. J. Biochem. 2001 268 6486
22. G. Butland S. Spiro N. J. Watmough D. J. Richardson J. Bacteriol. 2001 183 189
23. E. Pinakoulaki C. Varotsis J. Inorg. Biochem. 2008 102 1277
24. L. E Costa G. Mendez A. Boveris Am. J. Physiol. 1997 273 C852
25. S. Lores-Arnaiz G. D'Amico A. Czerniczyniec J. Bustamante A. Boveris Arch. Biochem. Biophys. 2004 430 170
26. S. L. Elfering T. M. Sarkela C. Guilivi J. Biol. Chem. 2002 277 38079
27. P. S. Brookes Mitochondrion 2004 3 187
28. Y. Henry A. Guissani Cell. Mol. Life Sci. 1999 55 1003
29. M. Schweizer C. Richter Biochem. Biophys. Res. Commun. 1994 204 169
30. C. Varotsis Y. Zhang E. H. Appelman G. T. Babcock Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1993 90 237
31. F. Antunes A. Boveris E. Cadenas Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 16774
32. A. Giuffre' P. Sarti E. D'Itri G. Buse T. Soulimane M. Brunori J. Biol. Chem. 1996 271 33404
33. S. Ferguson-Miller Gerald T. Babcock Chem. Rev. 1996 96 2889
34. P. Sarti A. Giuffrè E. Forte D. Mastronicola M. C. Barone M. Brunori Biochem. Biophys. Res. Commun. 2000 274 183
35. G. C. Brown FEBS Lett. 1995 369 136
36. H. C. Fry D. V. Scaltrito K. D. Karlin G. J. Meyer J. Am. Chem. Soc. 2003 125 11866
37. C. X. Zhang S. Kaderli M. Costas E. Kim Y.-M. Neuhold K. D. Karlin A. D. Zuberbühler Inorg. Chem. 2003 42 1807
38. C. E. Ruggiero S. M. Carrier W. E. Antholine J. W. Whittaker C. J. Cramer W. B. Tolman J. Am. Chem. Soc. 1993 115 11285
39. M. Weitzer S. Schindler G. Brehm S. Schneider E. Hörmann B. Jung S. Kaderli A. D. Zuberbühler Inorg. Chem. 2003 42 1800
40. P. C. Ford I. M. Lorkovic Chem. Rev. 2002 102 993
41. A. Y. Han A. Q. Lee M. M. Abu-Omar Inorg. Chem. 2006 45 4277
42. T. Schneppensieper A. Wanat G. Stochel S. Goldstein D. Meyerstein R. van Eldik Eur. J. Inorg. Chem. 2001 9 2317
43. E. I. Solomon T. C. Brunold M. I. Davis J. N. Kemsley S. K. Lee N. Lehnert F. Neese A. J. Skulan Y. S. Yang J. Zhou Chem. Rev. 2000 100 235
44. G. Schenk M. Y. M. Pau E. I. Solomon J. Am. Chem. Soc. 2004 126 505
45. J. P. Collman R. A. Decréau Chem. Commun. 2008 41 5065
46. J. P. Collman Y. Yang R. A. Decréau Org. Lett. 2007 9 2855
47. R. A. Decréau J. P. Collman Y. Yang Y. Yan N. K. Devaraj J. Org. Chem. 2007 72 2794
48. J. P. Collman Y. Yan J. Lei P. H. Dinolfo Inorg. Chem. 2006 45 7581
49. J. P. Collman Y. Yang A. Dey R. A. Decre'au S. Ghosh T. Ohta E. I. Solomon Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 15660
50. D. del Río R. Sarangi E. E. Chufán K. D. Karlin B. Hedman K. O. Hodgson E. I. Solomon J. Am. Chem. Soc. 2005 127 11969
51. I. M. Wasser H. Huang P. Moënne-Loccoz K. D. Karlin J. Am. Chem. Soc. 2005 127 3310
52. R. D. Jones D. A. Summerville F. Basolo Chem. Rev. 1979 79 139
53. D. Lanqon K. M. Kadish J. Am. Chem. Soc. 1983 105 5610
54. T. Yoshimura Bull. Chem. Soc. Jpn. 1991 64 2819
55. Y. Lu N. Yeung N. Sieracki N. M. Marshall Nature 2009 460 855
56. Y. Lu Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 5588
57. C. R. Andrew S. J. George D. M. Lawson R. R. Eady Biochemistry 2002 41 2353
58. R. Makino H. Matsuda E. Obayashi Y. Shiro T. Iizuka H. Hori J. Biol. Chem. 1999 274 7714
59. Y. Zhao P. E. Brandish D. P. Ballou M. A. Marletta Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1999 96 14753
60. D. H. O'Keefe R. E. Ebel J. A. Peterson J. Biol. Chem. 1978 253 3509
61. T. Yonetani H. Yamamoto J. E. Erman J. S. Leigh G. H. Reed J. Biol. Chem. 1972 247 2447
62. T. Tomita N. Haruta M. Aki T. Kitagawa M. Ikeda-Saito J. Am. Chem. Soc. 2001 123 2666
63. E. Obayashi K. Tsukamoto S. Adachi S. Takahashi M. Nomura T. Iizuka H. Shoun Y. Shiro J. Am. Chem. Soc. 1997 119 7807
64. S. Ghosh S. I. Gorelsky P. Chen I. Cabrito J. J. G. Moura I. Moura E. I. Solomon J. Am. Chem. Soc. 2003 125 15708
65. I. M. Wasser C. F. Martens C. N. Verani E. Rentschler H.-W. Huang P. Moenne-Loccoz L. N. Zakharov A. L. Rheingold K. D. Karlin Inorg. Chem. 2004 43 651
66. I. M. Wasser S. de Vries P. Moenne-Loccoz I. Schroder K. D. Karlin Chem. Rev. 2002 102 1201
67. L. M. Blomberg M. R. A. Blomberg P. E. M. Siegbahn Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 2006 1757 240
68. S. Stavrakis E. Pinakoulaki A. Urbani C. Varotsis J. Phys. Chem. B 2002 106 12860
69. C. Varotsis T. Ohta T. Kitagawa T. Soulimane E. Pinakoulaki Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 2210
70. J. P. Collman A. Dey Y. Yang R. A. Decre'au T. Ohta E. I. Solomon J. Am. Chem. Soc. 2008 130 16498
71. F. Sulc C. E. Immoos D. Pervitsky P. J. Farmer J. Am. Chem. Soc. 2004 126 1096
72. D. Lancon K. M. Kadish J. Am. Chem. Soc. 1983 105 5610
73. Y. Lin N. Yeung Y. Gao K. D. Miner L. Lei H. Robinson Y. Lu J. Am. Chem. Soc. 2010 132 9970
74. Y. Lin N. Yeung Y. Gao K. D. Miner S. Tian H. Robinson Y. Lu Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010 107 8581
75. J. P. Collman A. Dey Y. Yang S. Ghosh R. A. Decre'au Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 10528
76. J. P. Collman N. K. Devaraj R. A. Decreau Y. Yang Y.-L. Yan W. Ebina T. A. Eberspacher C. E. D. Chidsey Science 2007 315 1565
77. J. P. Collman N. K. Devaraj T. A. Eberspacher C. E. D. Chidsey Langmuir 2006 22 2457
78. K. K. Shigehara F. C. Anson J. Phys. Chem. 1982 86 2776
79. J. P. Collman P. Denisevich Y. Konai M. Marrocco C. Koval F. C. Anson J. Am. Chem. Soc. 1980 102 6027
80. J. P. Collman R. Boulatov C. J. Sunderland L. Fu Chem. Rev. 2004 104 561
81. C. E. Chidsey B. J. Feldman C. Lundgren R. W. Murray Anal. Chem. 1986 58 601
82. J. E. Hutchison T. A. Postlethwaite R. W. Murray Langmuir 1993 9 3277
83. T. A. Postlethwaite J. E. Hutchison R. Murray Bruno Fosset C. Amatore Anal. Chem. 1996 68 2951
84. J. M. Burke J. R. Kincaid S. Peters R. R. Gagne J. P. Collman T. G. Spiro J. Am. Chem. Soc. 1978 100 6083
85. T. G. Spiro C. Strekas J. Am. Chem. Soc. 1974 96 338
86. J. M. Burke J. R. Kincaid S. Peters R. R. Gagne J. P. Collman T. G. Spiro J. Am. Chem. Soc. 1978 100 6083
87. T. Chishiro Y. Shimazaki F. Tani Y. Tachi Y. Naruta S. Karasawa S. Hayami Y. Maeda Angew. Chem., Int. Ed. 2003 42 2788
88. E. Kim J. Shearer S. Lu P. Moënne-Loccoz M. E. Helton S. Kaderli A. D. Zuberbühler K. D. Karlin J. Am. Chem. Soc. 2004 126 12716
89. Y. Mizutani S. Hashimoto Y. Tatsuno T. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 1990 112 6809
90. W. A. Oertling R. T. Kean R. Wever G. T. Babcock Inorg. Chem. 1990 29 2633
91. J. P. Collman R. A. Decreau Chem. Commun. 2008 41 5065
92. J. P. Collman R. A. Decreau C. Zhang J. Org. Chem. 2004 69 3546
93. J. P. Collman S. Ghosh Inorg. Chem. 2010 49 5798
94. J. A. Sigman B. C. Kwok A. Gengenbach Y. Lu J. Am. Chem. Soc. 1999 121 8949
95. J. A. Sigman B. C. Kwok Y. Lu J. Am. Chem. Soc. 2000 122 8192
96. J. A. Sigman H. K. Kim X. Zhao J. R. Carey Y. Lu Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003 100 3629
97. X. Zhao N. Yeung Z. Wang Z. Guo Y. Lu Biochemistry 2005 44 1210
98. C. Lu X. Zhao Yi Lu D. L. Rousseau S. Yeh J. Am. Chem. Soc. 2010 132 1598
99. A. Giuffre G. Stubauer P. Sarti M. Brunori W. G. Zumft G. Buse T. Soulimane Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1999 96 14718 14723
100. A. J. Bard, L. R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications; 2nd ed.; John Wiley & Sons, Inc: New York, 2001
101. J. P. Collman S. Ghosh A. Dey R. A. Decreau Y. Yang J. Am. Chem. Soc. 2009 131 5034
102. J. P. Collman R. A. Decreau A. Dey Y. Yang Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 4101
103. J. P. Collman R. A. Decreau C. J. Sunderland Chem. Commun. 2006 3894
104. J. P. Collman R. A. Decreau Y. Yan J. Yoon E. I. Solomon J. Am. Chem. Soc. 2007 129 5794
105. T. C. Berto V. K. K. Praneeth L. E. Goodrich N. Lehnert J. Am. Chem. Soc. 2009 131 17116
106. G. Stubauer A Giuffre' M. Brunori P. Sarti Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998 245 459
107. V. Borutaite' G. C. Brown Biochem. J. 1996 315 295
108. X. Zhao N. Yeung B. S. Russell D. K. Garner Y. Lu J. Am. Chem. Soc. 2006 128 6766
109. W. H. Koppenol R. Kissner J. S. Beckman Methods Enzymol. 1996 269 296
110. L. L. Pearce A. J. Kanai L. A. Birder B. R. Pitt J. Peterson J. Biol. Chem. 2002 277 13556
111. J. P. Collman A. Dey R. A. Decreau Y. Yang A. Hosseini E. I. Solomon T. A. Eberspacher Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 9892
112. L. C. Petersen Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 1977 460 299
113. P. Nicholls K. J. H. Van Buuren B. F. Van Gelder Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 1972 275 279
114. J. P. Collman A. Dey C. J. Barile S. Ghosh R. A. Decreau Inorg. Chem. 2009 48 10528
115. L. L. Pearce L. M. Elisenda S. Martinez-Bosch J. Peterson Chem. Res. Toxicol. 2008 21 2073
116. K. Shinzawa-Itoh H. Aoyama K. Muramoto H. Terada T. Kurauchi Y. Tadehara A. Yamasaki T. Sugimura S. Kurono K. Tsujimoto T. Mizushima E. Yamashita T. Tsukihara S. Yoshikawa EMBO J. 2007 26 1713