Effect of structural dynamics and base pair sequence on the nature of excited states in DNA hairpins

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 116, Issue 37, 2012, Pages 11447-11458

  Patwardhan, Sameer ^a,b   Tonzani, Stefano ^b   Lewis, Frederick D ^b   Siebbeles, Laurens D A ^a   Schatz, George C ^b   Grozema, Ferdinand C ^a  

^a DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

^b NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DNA; MOLECULAR DYNAMICS; STRUCTURAL DYNAMICS;

BASE PAIR SEQUENCES; BASE PAIRS; CIRCULAR DICHROISM SPECTRA; DELOCALIZATIONS; DNA HAIRPIN; DNA MODEL; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; SPECTROSCOPIC PROPERTY; STRUCTURAL DISORDERS; THEORETICAL STUDY;

EXCITED STATES;

EID: 84866624939     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp307146u     Document Type: Article

References (55)

1. Dumaz, N.; Drougard, C.; Sarasin, A.; Daya-Grosjean, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 10529-10533
2. Kraemer, K. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 11-14
3. Taylor, J. S. J. Chem. Educ. 1990, 67, 835-841
4. Fiebig, T. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 9348-9349
5. Bucharov, I.; Wang, Q.; Raytchev, M.; Trifonov, A.; Fiebig, T. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 4794-4797
6. Crespo-Hernández, C. E.; Cohen, B.; Hare, P. M.; Kohler, B. Chem. Rev. 2004, 104, 1977-2019
7. Crespo-Hernández, C. E.; Cohen, B.; Kohler, B. Nature 2005, 436, 1141-1144
8. Markovitsi, D.; Talbot, F.; Gustavsson, T.; Onidas, D.; Lazzarotto, E.; Marguet, S. Nature 2006, 441, E7-E7
9. Johnson, W. C.; Tinoco, J., Jr. Biopolymers 1969, 7, 727-749
10. Bouvier, B.; Gustavsson, T.; Markovitsi, D.; Millié, Q. Chem. Phys. 2002, 275, 75-92
11. Rist, M.; Wagenknecht, H.-A.; Fiebig, T. Chem. Phys. Chem 2002, 3, 704-707
12. Vayá, I.; Gustavsson, T.; Miannay, F. o.-A.; Douki, T.; Markovitsi, D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11834-11835
13. Bittner, E. R.; Czader, A. In Energy Transfer Dynamics in Biomaterial Systems; Burghardt, I.; May, V.; Micha, D. A.; Bittner, E. R., Eds.; Springer-Verlag: Berlin, 2009; Vol. 93, pp 103-126.
14. Becker, M. M.; Wang, J. C. Nature 1984, 309, 682-687
15. Neelakandan, P. P.; Pan, Z.; Hariharan, M.; Lewis, F. D. Photochem. Photobiol. Sci. 2012, not supplied.
16. Hariharan, M.; Lewis, F. D. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11870-11871
17. Hariharan, M.; Mccullagh, M.; Schatz, G. C.; Lewis, F. D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12856-12858
18. Becker, M. M.; Wang, Z. J. Mol. Biol. 1989, 210, 429-438
19. Tuma, J.; Tonzani, S.; Schatz, G. C.; Karaba, A. H.; Lewis, F. D. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 13101-13106
20. Lewis, F. D.; Liu, X.; Wu, Y.; Miller, S. E.; Wasielewski, M. R.; Letsinger, R. L.; Sanishvili, R.; Joachimiak, A.; Tereshko, V.; Egli, M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9905-9906
21. Grozema, F. C.; Tonzani, S.; Berlin, Y. A.; Schatz, G. C.; Siebbeles, L. D. A.; Ratner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5157-5166
22. Grozema, F. C.; Tonzani, S.; Berlin, Y. A.; Schatz, G. C.; Siebbeles, L. D. A.; Ratner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14204-14205
23. Zhang, L. G.; Zhu, H. H.; Sajimon, M. C.; Stutz, J. A. R.; Siegmund, K.; Richert, C.; Shafirovich, V.; Lewis, F. D. J. Chin. Chem. Soc. 2006, 53, 1501-1507
24. Didraga, C.; Knoester, J. J. Lumin. 2003, 102, 60-66
25. Linnanto, J. M.; Korppi-Tommola, J. E. I. Photosynth. Res. 2008, 96, 227-245
26. Markovitsi, D.; Germain, A.; Millié, P.; Lécuyer, P.; Gallos, L. K.; Argyrakis, P.; Bengs, H.; Ringsdorf, H. J. Phys. Chem. 1995, 99, 1005-1017
27. Patwardhan, S.; Sengupta, S.; Wüerthner, F.; Siebbeles, L. D. A.; Grozema, F. C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 20834-20842
28. Spano, F. C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4267-4278
29. Bouvier, B.; Dognon, J.; Lavery, R.; Markovitsi, D.; Millié, P.; Onidas, D.; Zakrzewska, K. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 13512-13522
30. Emanuele, E.; Markovitsi, D.; Millié, P.; Zakrzewska, K. Chem. Phys. Chem. 2005, 6, 1387-1392
31. Emanuele, E.; Zakrzewska, K.; Markovitsi, D.; Lavery, R.; Millié, P. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16109-16118
32. de Vries, M.; Hobza, P. Annu. Rev. Phys. Chem. 2007, 58, 585-612
33. Nir, E.; Grace, L.; Brauer, B.; de Vries, M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 4896-4897
34. Nir, E.; Imhof, P.; Kleinermanns, K.; de Vries, M. S. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 8091-8092
35. Chin, W.; Mons, M.; Dimicoli, I.; Piuzzi, F.; Tardivel, B.; Elhanine, M. Eur. Phys. J. D 2002, 20, 347-355
36. Choi, M.; Miller, R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7320-7328
37. Mons, M.; Dimicoli, I.; Piuzzi, F.; Tardivel, B.; Elhanine, M. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 5088-5094
38. Mons, M.; Piuzzi, F.; Dimicoli, I.; Gorb, L.; Leszczynski, J. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 10921-10924
39. Nir, E.; Janzen, C.; Imhof, P.; Kleinermanns, K.; de Vries, M. S. J. Chem. Phys. 2001, 115, 4604-4611
40. Zhou, J.; Kostko, O.; Nicolas, C.; Tang, X. N.; Belau, L.; de Vries, M. S.; Ahmed, M. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 4829-4832
41. Chen, H.; Li, S. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 12360-12362
42. Lewis, F. D.; Wu, T.; Liu, X.; Letsinger, R. L.; Greenfield, S. R.; Miller, S. E.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2889-2902
43. Lewis, F. D.; Wu, Y.; Liu, X. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12165-12173
44. Lewis, F.; Wu, Y.; Zhang, L.; Zuo, X.; Hayes, R.; Wasielewski, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8206-8215
45. Lewis, F.; Zhang, L.; Liu, X.; Zuo, X.; Tiede, D.; Long, H.; Schatz, G. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14445-14453
46. Molina, V.; Merchán, M.; Roos, B. O. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3478-3487
47. Serrano-Andrés, L.; Merchán, M.; Borin, A. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 8691-8696
48. Serrano-Perez, J. J.; González-Luque, R.; Merchán, M.; Serrano-Andrés, L. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 11880-11883
49. Merchán, M.; Serrano-Andrés, L. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8108-8109
50. Serrano-Andrés, L.; Merchán, M.; Borin, A. C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2473-2484
51. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Bayly, C. I.; Gould, I. R.; Merz, K. M.; Ferguson, D. M.; Spellmeyer, D. C.; Fox, T.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 2309-2309
52. Lewis, F. D. Pure Appl. Chem. 2006, 78, 2287-2295
53. Holman, M. R.; Ito, T.; Rokita, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6-7
54. Kundu, L. M.; Linne, U.; Marahiel, M.; Carell, T. Chem.-Eur. J. 2004, 10, 5697-5705
55. Mccullagh, M.; Hariharan, M.; Lewis, F. D.; Markovitsi, D.; Douki, T.; Schatz, G. C. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 5215-5221