Generation of high-spin iron(I) in a protein environment using cryoreduction

Inorganic Chemistry

Volumn 52, Issue 13, 2013, Pages 7323-7325

  Davydov, Roman M ^a   McLaughlin, Matthew P ^b   Bill, Eckhard ^c   Hoffman, Brian M ^a   Holland, Patrick L ^b,d  

^a NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

^b UNIVERSITY OF ROCHESTER   (United States)

^c MAX PLANCK INSTITUTE FOR CHEMICAL ENERGY CONVERSION   (Germany)

^d YALE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AZURIN; BACTERIAL PROTEIN; CATION; GLYCEROL; IRON; WATER;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; OXIDATION REDUCTION REACTION; PSEUDOMONAS AERUGINOSA; TEMPERATURE;

AZURIN; BACTERIAL PROTEINS; CATIONS; GLYCEROL; IRON; MODELS, MOLECULAR; OXIDATION-REDUCTION; PSEUDOMONAS AERUGINOSA; TEMPERATURE; WATER;

EID: 84879763928     PISSN: 00201669     EISSN: 1520510X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic4011339     Document Type: Article

References (52)

1. Beinert, H.; Holm, R. H.; Münck, E. Science 1997, 277, 653
2. Fontecave, M. Nat. Chem. Biol. 2006, 2, 171
3. Burgess, B. K.; Lowe, D. J. Chem. Rev. 1996, 96, 2983
4. Howard, J. B.; Rees, D. C. Chem. Rev. 1996, 96, 2965
5. Smith, B. E. Adv. Inorg. Chem. 1999, 47, 159
6. Tezcan, F. A.; Kaiser, J. T.; Mustafi, D.; Walton, M. Y.; Howard, J. B.; Rees, D. C. Science 2005, 309, 1377
7. Spatzal, T.; Aksoyoglu, M.; Zhang, L.; Andrade, S. L. A.; Schleicher, E.; Weber, S.; Rees, D. C.; Einsle, O. Science 2011, 334, 940
8. Wiig, J. A.; Hu, Y.; Lee, C. C.; Ribbe, M. W. Science 2012, 337, 1672
9. Guo, M.; Sulc, F.; Ribbe, M. W.; Farmer, P. J.; Burgess, B. K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12100
10. Deng, L.; Holm, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9878
11. Münck, E.; Bominaar, E. L. Science 2008, 321, 1452
12. Bill, E. Hyperfine Interact. 2012, 205, 139
13. Albers, A.; Demeshko, S.; Pröpper, K.; Dechert, S.; Bill, E.; Meyer, F. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 1704
14. Siegbahn, P. E. M.; Westerberg, J.; Svensson, M.; Crabtree, R. H. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 1615-1623
15. Hoffman, B. M.; Lukoyanov, D.; Dean, D. R.; Seefeldt, L. C. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 587
16. Brown, S. D.; Betley, T. A.; Peters, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 322
17. Hendrich, M. P.; Gunderson, W.; Behan, R. K.; Green, M. T.; Mehn, M. P.; Betley, T. A.; Lu, C. C.; Peters, J. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 17107
18. Smith, J. M.; Sadique, A. R.; Cundari, T. R.; Rodgers, K. R.; Lukat-Rodgers, G.; Lachicotte, R. J.; Flaschenriem, C. J.; Vela, J.; Holland, P. L. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 756
19. Yu, Y.; Smith, J. M.; Flaschenriem, C. J.; Holland, P. L. Inorg. Chem. 2006, 45, 5742
20. Chiang, K. P.; Scarborough, C. C.; Horitani, M.; Lees, N. S.; Ding, K.; Dugan, T. R.; Brennessel, W. W.; Bill, E.; Hoffman, B. M.; Holland, P. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 3658
21. Mock, M. T.; Popescu, C. V.; Yap, G. P. A.; Dougherty, W. G.; Riordan, C. G. Inorg. Chem. 2008, 47, 1889
22. Rodriguez, M. M.; Stubbert, B. D.; Scarborough, C. C.; Brennessel, W. W.; Bill, E.; Holland, P. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 8247
23. 1+: Takaoka, A.; Mankad, N. P.; Peters, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8440
24. tBuFeSPh gives S-C bond cleavage: Chiang, K. P.; Kaplan, E.; Holland, P. L., unpublished results.
25. Jablonskyte, A.; Wright, J. A.; Fairhurst, S. A.; Peck, J. N. T.; Ibrahim, S. K.; Oganesyan, V. S.; Pickett, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18606
26. Erdem, Ö. F.; Schwartz, L.; Stein, M.; Silakov, A.; Kaur-Ghumaan, S.; Huang, P.; Ott, S.; Reijerse, E. J.; Lubitz, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1439
27. Adamska, A.; Silakov, A.; Lambertz, C.; Rüdiger, O.; Happe, T.; Reijerse, E.; Lubitz, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 11458
28. Denisov, I. G.; Makris, T. M.; Sugar, S. G. Methods Enzymol. 2002, 357, 103
29. Telser, J.; Davydov, R.; Horng, Y.-C.; Ragsdale, S. W.; Hoffman, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5853-5860
30. Davydov, R.; Behrouzian, B.; Smoukov, S.; Stubbe, J.; Hoffman, B. M.; Shanklin, J. Biochemistry 2005, 44, 1309-1315
31. Davydov, R.; Hoffman, B. J. Biol. Inorg. Chem. 2008, 13, 357
32. Mot, A.; Zoltan, K.; Svistunenko, D. A.; Damian, G.; Silaghi-Dumitrescu, R.; Makarov, S. V. Dalton Trans. 2010, 39, 1464
33. Grodkowski, J.; Behar, D.; Neta, P.; Hambright, P. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 248
34. Grodkowski, J.; Dhanasekaran, T.; Neta, P.; Hambright, P.; Brunschwig, B. S.; Shinozaki, K.; Fujita, E. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 11332
35. Nevin, W. A.; Liu, W.; Melník, M.; Lever, A. B. P. J. Electroanal. Chem. 1986, 213, 217
36. McLaughlin, M. P.; Retegan, M.; Bill, E.; Payne, T. M.; Shafaat, H. S.; Peña, S.; Sudhamsu, J.; Ensign, A. A.; Crane, B. R.; Neese, F.; Holland, P. L. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 19746
37. Kolczak, U.; Dennison, C.; Messerschmidt, A.; Canters, G. W. Azurin and Azurin Mutants. In Handbook of Metalloproteins; Wiley: New York, 2001; Vol. 2, p 1170.
38. Lu, Y. Cupredoxins. In Comprehensive Coordination Chemistry 2; McCleverty, J.; Meyer, T. J., Eds.; Elsevier: Oxford, 2004; Vol. 8.
39. Hoffman, B. M.; Weschler, C. J.; Basolo, F. J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 5473
40. 57Fe Mössbauer Spectroscopy. In Physical Methods in Bioinorganic Chemistry; Que, L., Ed.; University Science Books: Sausalito, CA, 2000; p 287.
41. Gütlich, P.; Bill, E.; Trautwein, A. X. Mössbauer Spectroscopy and Transition Metal Chemistry; Springer Verlag: Berlin, 2011.
42. Yablokov, Y. V.; Voronkova, V. K.; Shishkov, V. F.; Ablov, A. V.; Vaisbein, Z. Y. Fiz. Tverd. Tela 1971, 13, 997
43. Maganas, D.; Milikisyants, S.; Rijnbeek, J. M. A.; Sottini, S.; Levesanos, N.; Kyritsis, P.; Groenen, E. J. J. Inorg. Chem. 2009, 49, 595
44. Cockle, S. A.; Lindskog, S.; Grell, E. Biochem. J. 1974, 143, 703
45. Mathies, G.; Almeida, R. M.; Gast, P.; Moura, J. J. G.; Groenen, E. J. J. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 7122
46. Davydov, R.; Kuprin, S.; Gräslund, A.; Ehrenberg, A. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11120
47. Davydov, R.; Valentine, A. M.; Komar-Panicucci, S.; Hoffman, B. M.; Lippard, S. J. Biochemistry 1999, 38, 4188
48. Davydov, R.; Makris, T. M.; Kofman, V.; Werst, D. E.; Sligar, S. G.; Hoffman, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1403
49. Bonander, N.; Vanngard, T.; Tsai, L.-C.; Langer, V.; Nar, H.; Sjoelin, L. Proteins 1997, 27, 385
50. Krzystek, J.; Swenson, D. C.; Zvyagin, S. A.; Smirnov, D.; Ozarowski, A.; Telser, J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 5241
51. Maganas, D.; Sottini, S.; Kyritsis, P.; Groenen, E. J. J.; Neese, F. Inorg. Chem. 2011, 50, 8741
52. Crane, B. R.; Di Bilio, A. J.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11623