Toward molecular-level characterization of photoinduced decarboxylation of the green fluorescent protein: Accessibility of the charge-transfer states

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 8, Issue 6, 2012, Pages 1912-1920

  Grigorenko, Bella L ^a   Nemukhin, Alexander V ^a,b   Morozov, Dmitry I ^a   Polyakov, Igor V ^a   Bravaya, Ksenia B ^c   Krylov, Anna I ^c  

^a MOSCOW STATE UNIVERSITY   (Russian Federation)

^b EMANUEL INSTITUTE OF BIOCHEMICAL PHYSICS   (Russian Federation)

^c UNIVERSITY OF SOUTHERN CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84862174393     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct300043e     Document Type: Article

References (51)

1. Tsien, R. Y. Annu. Rev. Biochem. 1998, 67, 509-544
2. Zimmer, M. Chem. Rev. 2002, 102, 759-781
3. Wachter, R. M. Photochem. Photobiol. 2006, 82, 339-344
4. Meech, S. R. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2922-2934
5. Day, R. N.; Davidson, M. W. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2887-2921
6. van Thor, J. J. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2935-2950
7. Chudakov, D. M.; Matz, M. V.; Lukyanov, S.; Lukyanov, K. A. Physiol. Rev. 2010, 90, 1103-1163
8. Wu, B.; Piatkevich, K. D.; Lionnet, T.; Singer, R. H.; Verkhusha, V. V. Curr. Opin. Cell Biol. 2011, 23, 310-317
9. Lukyanov, K. A.; Chudakov, D. M.; Lukyanov, S.; Verkhusha, V. V. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2005, 6, 885-895
10. Lippincott-Schwartz, J.; Patterson, G. H. Trends Cell Biol. 2009, 19, 555-565
11. Dikici, E.; Daunert, S. Nat. Chem. Biol. 2009, 5, 70-71
12. Bogdanov, A. M.; Mishin, A. S.; Yampolsky, I. V.; Belousov, V. V.; Chudakov, D. M.; Subach, F. V.; Verkhusha, V. V.; Lukyanov, S.; Lukyanov, K. A. Nat. Chem. Biol. 2009, 5, 459-461
13. Subach, F. V.; Malashkevich, V. N.; Zencheck, W. D.; Xiao, H.; Filonov, G. S.; Almo, S. C.; Verkhusha, V. V. Proc. Nat. Acad. Sci.U.S.A. 2009, 106, 21097-21102
14. Subach, F. V.; Patterson, G. H.; Renz, M.; Lippincott-Schwartz, J.; Verkhusha, V. V. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6481-6491
15. Patterson, G. H. J. Microsc. 2011, 243, 1-7
16. van Thor, J. J.; Gensch, T.; Hellingwerf, K. J.; Johnson, L. N. Nat. Struct. Biol. 2002, 9, 37-41
17. van Thor, J. J.; Sage, J. T. Photochem. Photobiol. Sci. 2006, 5, 597-602
18. Bell, A. F.; Stoner-Ma, D.; Wachter, R. M.; Tonge, P. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6919-6926
19. Langhojer, F.; Dimler, F.; Jung, G.; Brixner, T. Biophys. J. 2009, 96, 2763-2770
20. Patterson, G. H.; Lippincott-Schwartz, J. Science 2002, 297, 1873-1877
21. Henderson, J. N.; Gepshtein, R.; Heenan, J. R.; Kallio, K.; Huppert, D.; Remington, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4176-4177
22. Laino, T.; Nifosì, R.; Tozzini, V. Chem. Phys. 2004, 298, 17-27
23. Das, A. K.; Hasegawa, J.-Y.; Miyahara, T.; Ehara, M.; Nakatsuji, H. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1421-1431
24. Hasegawa, J.-Y.; Fujimoto, K.; Swerts, B.; Miyahara, T.; Nakatsuji, H. J. Comput. Chem. 2007, 28, 2443-2452
25. Bravaya, K. B.; Bochenkova, A. V.; Granovsky, A. A.; Nemukhin, A. V. Russ. J. Phys. Chem. B 2008, 2, 671-675
26. Topol, I.; Collins, J.; Polyakov, I.; Grigorenko, B.; Nemukhin, A. Biophys. Chem. 2009, 145, 1-6
27. Filippi, C.; Zaccheddu, M.; Buda, F. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 2074-2087
28. Polyakov, I. V.; Grigorenko, B. L.; Epifanovsky, E. M.; Krylov, A. I.; Nemukhin, A. V. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2377-2387
29. Bravaya, K. B.; Grigorenko, B. L.; Nemukhin, A. V.; Krylov, A. I. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 265-275
30. Filippi, C.; Buda, F.; Guidoni, L.; Sinicropi, A. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 112-124
31. Sinicropi, A.; Andruniow, T.; Ferré, N.; Basosi, R.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11534-11535
32. Bravaya, K. B.; Khrenova, M. G.; Grigorenko, B. L.; Nemukhin, A. V.; Krylov, A. I. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 8296-8303
33. Creemers, T. M. H.; Lock, A. J.; Subramaniam, V.; Jovin, T. M.; Völker, S. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 557-560
34. Ormö, M.; Cubitt, A. B.; Kallio, K.; Gross, L. A.; Tsien, R. Y.; Remington, S. J. Science 1996, 273, 1392-1395
35. Grigorenko, B. L.; Nemukhin, A. V.; Topol, I. A.; Burt, S. K. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 10663-10672
36. Nemukhin, A. V.; Grigorenko, B. L.; Topol, I. A.; Burt, S. K. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1410-1420
37. Gordon, M. S.; Freitag, M. A.; Bandyopadhyay, P.; Jensen, J. H.; Kairys, V.; Stevens, W. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 293-307
38. Yang, F.; Moss, L. G.; Phillips, G. N., Jr. Nat. Biotechnol. 1996, 14, 1246-1251
39. Ivanic, J. J. Chem. Phys. 2003, 119, 9364-9376
40. Nakano, H. Chem. Phys. 1993, 99, 7983-7992
41. Granovsky, A. A. J. Chem. Phys. 2011, 134, 214113
42. Schmidt, M. W.; Baldridge, K. K.; Boatz, J. A.; Elbert, S. T.; Gordon, M. S.; Jensen, J. H.; Koseki, S.; Matsunaga, N.; Nguyen, K. A.; Su, S.; Windus, T. L.; Dupuis, M., Jr. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347-1363
43. Gordon, M. S.; Schmidt, M. W. Advances in electronic structure theory: GAMESS a decade later. In Theory and Applications of Computational Chemistry: the first forty years; Dykstra, C. E.; Frenking, G.; Kim, K. S.; Scuseria, G. E., Eds.; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2005; pp 1167-1189.
44. Granovsky, A. A. Firefly, version 7.1.G; www http://classic.chem.msu.su/ gran/firefly/index.html (accessed date December 29, 2011)
45. Grimme, S. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9095-9102
46. Rhee, Y. M.; Head-Gordon, M. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5314-5326
47. Krylov, A. I. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 433-462
48. Epifanovsky, E.; Polyakov, I.; Grigorenko, B.; Nemukhin, A.; Krylov, A. I. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1895-1906
49. Khrenova, M. G.; Nemukhin, A. V.; Grigorenko, B. L.; Krylov, A. I.; Domratcheva, T. M. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2293-2302
50. Shao, Y.; Molnar, L. F.; Jung, Y.; Kussmann, J.; Ochsenfeld, C.; Brown, S.; Gilbert, A. T. B.; Slipchenko, L. V.; Levchenko, S. V.; ONeil, D. P.; Distasio, R. A., Jr.; Lochan, R. C.; Wang, T.; Beran, G. J. O.; Besley, N. A.; Herbert, J. M.; Lin, C. Y.; Van Voorhis, T.; Chien, S. H.; Sodt, A.; Steele, R. P.; Rassolov, V. A.; Maslen, P.; Korambath, P. P.; Adamson, R. D.; Austin, B.; Baker, J.; Bird, E. F. C.; Daschel, H.; Doerksen, R. J.; Drew, A.; Dunietz, B. D.; Dutoi, A. D.; Furlani, T. R.; Gwaltney, S. R.; Heyden, A.; Hirata, S.; Hsu, C.-P.; Kedziora, G. S.; Khalliulin, R. Z.; Klunziger, P.; Lee, A. M.; Liang, W. Z.; Lotan, I.; Nair, N.; Peters, B.; Proynov, E. I.; Pieniazek, P. A.; Rhee, Y. M.; Ritchie, J.; Rosta, E.; Sherrill, C. D.; Simmonett, A. C.; Subotnik, J. E.; Woodcock, H. L., III; Zhang, W.; Bell, A. T.; Chakraborty, A. K.; Chipman, D. M.; Keil, F. J.; Warshel, A.; Herhe, W. J.; Schaefer, H. F., III; Kong, J.; Krylov, A. I.; Gill, P. M. W.; Head-Gordon, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 3172
51. Nifosì, R.; Luo, Y. J. Phys. Chem. B. 2007, 111, 14043-14050