NMR crystallography on paramagnetic systems: Solved and open issues

CrystEngComm

Volumn 15, Issue 43, 2013, Pages 8639-8656

  Bhaumik, Anusarka ^a,b   Luchinat, Claudio ^a   Parigi, Giacomo ^a   Ravera, Enrico ^a   Rinaldelli, Mauro ^a  

^a UNIVERSITY OF FLORENCE   (Italy)

^b RUTGERS UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84885579647     PISSN: None     EISSN: 14668033     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3ce41485j     Document Type: Article

References (173)

1. G. E. Pake J. Chem. Phys. 1948 16 327
2. B. Elena L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2005 127 9140
3. B. Elena G. Pintacuda N. Mifsud L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2006 128 9555
4. C. J. Pickard E. Salager G. Pintacuda B. Elena L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2007 129 8932
5. E. Salager R. S. Stein C. J. Pickard B. Elena L. Emsley Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 2610
6. M. Baias C. M. Widdifield J. N. Dumez H. P. G. Thompson T. G. Cooper E. Salager S. Bassil R. S. Stein A. Lesage G. M. Day L. Emsley Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 8069
7. R. K. Harris S. Cadars L. Emsley J. R. Yates III C. J. Pickard R. K. R. Jetti U. J. Griesser Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 360
8. D. V. Dudenko P. A. Williams C. E. Hughes O. N. Antzutkin S. P. Velaga S. P. Brown K. D. M. Harris J. Phys. Chem. C 2013 117 12258
9. S. M. Santos J. Rocha L. Mafra Cryst. Growth Des. 2013 13 2390
10. G. Kervern A. D'Aléo L. Toupet O. Maury L. Emsley G. Pintacuda Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 3082
11. C. Luchinat G. Parigi E. Ravera M. Rinaldelli J. Am. Chem. Soc. 2012 134 5006
12. M. H. Koch P. Vachette D. I. Svergun Q. Rev. Biophys. 2003 36 147
13. M. V. Petoukhov D. I. Svergun Curr. Opin. Struct. Biol. 2007 17 562
14. H. D. T. Mertens D. I. Svergun J. Struct. Biol. 2010 172 128
15. M. V. Petoukhov D. Franke A. V. Shkumatov G. Tria A. G. Kikheney M. Gajda C. Gorba H. D. T. Mertens P. V. Konarev D. I. Svergun J. Appl. Crystallogr. 2012 45 342
16. F. Beck P. Unverdorben S. Bohn A. Schweitzer G. Pfeifer E. Sakata S. Nickell J. M. Plitzko E. Villa W. Baumeister F. Foerster Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 14870
17. S. Jehle B. van Rossum J. Stout S. Nagouchi K. Falber K. Rehbein H. Oschkinat R. E. Klevit P. Rajagopal J. Mol. Biol. 2009 385 1481
18. P. Turano D. Lalli I. C. Felli E. C. Theil I. Bertini Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010 107 545
19. A. Loquet N. G. Sgourakis R. Gupta K. Giller D. Riedel C. Goosmann C. Griesinger M. Kolbe D. Baker S. Becker A. Lange Nature 2012 486 276
20. A. Loquet B. Habenstein A. Lange Acc. Chem. Res. 2013 46 2070
21. S. Yan C. L. Suiter G. Hou H. Zhang T. Polenova Acc. Chem. Res. 2013 46 2047
22. I. Bertini L. Gonnelli C. Luchinat J. Mao A. Nesi J. Am. Chem. Soc. 2011 133 16013
23. A. T. Petkova Y. Ishii J. J. Balbach O. N. Antzutkin R. D. Leapman F. Delaglio R. Tycko Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002 99 16742
24. R. Tycko Y. Ishii J. Am. Chem. Soc. 2003 125 6606
25. R. Tycko Q. Rev. Biophys. 2006 39 1
26. A. K. Paravastu I. Qahwash R. D. Leapman S. C. Meredith R. Tycko Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 7443
27. R. Tycko Annu. Rev. Phys. Chem. 2011 62 10
28. W. Qiang W.-M. Yau Y. Luo M. P. Mattson R. Tycko Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 4443
29. J. M. Lopez del Amo M. Schmidt U. Fink M. Dasari M. Fändrich B. Reif Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 6136
30. D. T. Murray N. Das T. A. Cross Acc. Chem. Res. 2013 46 2172
31. Y. Ding Y. Yao F. M. Marassi Acc. Chem. Res. 2013 46 2182
32. S. J. Opella Acc. Chem. Res. 2013 46 2145
33. S. J. Ullrich C. Glaubitz Acc. Chem. Res. 2013 46 2164
34. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi E. Ravera B. Reif P. Turano Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 10396
35. I. Bertini F. Engelke C. Luchinat G. Parigi E. Ravera C. Rosa P. Turano Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 439
36. I. Bertini F. Engelke L. Gonnelli B. Knott C. Luchinat D. Osen E. Ravera J. Biomol. NMR 2012 54 123
37. I. Bertini G. Gallo M. Korsak C. Luchinat J. Mao E. Ravera ChemBioChem 2013 14 1891
38. E. Ravera B. Corzilius V. K. Michaelis C. Rosa R. G. Griffin C. Luchinat I. Bertini J. Am. Chem. Soc. 2013 135 1641
39. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi E. Ravera Acc. Chem. Res. 2013 46 2059
40. C. Luchinat G. Parigi E. Ravera ChemPhysChem 2013 14 3156
41. A. Mainz S. Jehle B. J. van Rossum H. Oschkinat B. Reif J. Am. Chem. Soc. 2009 131 15968
42. A. Mainz T. L. Religa R. Sprangers R. Linser L. E. Kay B. Reif NMR Spectroscopy of Soluble Protein Complexes at One Mega-Dalton and Beyond Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 8746
43. I. Gelis V. Vitzthum N. Dhimole M. A. Caporini A. Schedlbauer D. Carnevale S. R. Connell P. Fucini G. Bodenhausen J. Biomol. NMR 2013 56 85
44. C. Gardiennet A. K. Schütz A. Hunkeler B. Kunert L. Terradot A. Böckmann B. H. Meier Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 7855
45. R. W. Martin K. W. Zilm J. Magn. Reson. 2003 165 162
46. T. I. Igumenova A. E. McDermott K. W. Zilm R. W. Martin E. K. Paulson A. J. Wand J. Am. Chem. Soc. 2004 126 6720
47. F. M. Marassi A. Ramamoorthy S. J. Opella Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1997 94 8551
48. S. Laage A. Marchetti J. Sein R. Pierattelli H. J. Sass S. Grzesiek A. Lesage G. Pintacuda L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2008 130 17216
49. S. Laage J. Sachleben S. Steuernagel R. Pierattelli G. Pintacuda L. Emsley J. Magn. Reson. 2009 196 133
50. I. Bertini L. Emsley I. C. Felli S. Laage A. Lesage D. A. Lewandoski A. Marchetti R. Pierattelli G. Pintacuda Chem. Sci. 2011 2 345
51. M. J. Knight A. L. Webber A. J. Pell P. Guerry E. Barbet-Massin I. Bertini I. C. Felli L. Gonnelli R. Pierattelli L. Emsley A. Lesage T. Hermann G. Pintacuda Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 11697
52. E. Barbet-Massin A. J. Pell M. J. Knight A. L. Webber I. C. Felli R. Pierattelli L. Emsley A. Lesage G. Pintacuda ChemPhysChem 2013 14 3131
53. M. J. Knight I. C. Felli R. Pierattelli I. Bertini L. Emsley T. Hermann G. Pintacuda J. Am. Chem. Soc. 2012 134 14730
54. M. Bjerring A. B. Nielsen Z. Tosner N. C. Nielsen Chem. Phys. Lett. 2010 494 326
55. N. M. Loening M. Bjerring N. C. Nielsen H. Oschkinat J. Magn. Reson. 2012 214 81
56. M. Bjerring B. Paaske H. Oschkinat Ü. Akbey N. C. Nielsen J. Magn. Reson. 2012 214 324
57. A. B. Nielsen K. Székely J. Gath M. Ernst N. C. Nielsen B. H. Meier J. Biomol. NMR 2012 52 283
58. M. Bjerring S. Jain B. Paaske J. M. Vinther N. C. Nielsen Acc. Chem. Res. 2013 46 2098
59. J. R. Lewandowski J. N. Dumez Ü. Akbey W. T. Franks L. Emsley H. Oschkinat J. Phys. Chem. Lett. 2011 2 2205
60. J. M. Lamley J. R. Lewandowski J. Magn. Reson. 2012 218 30
61. M. Giffard S. Hediger J. R. Lewandowski M. Bardet J. P. Simorre R. G. Griffin G. De Paëpe Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 7246
62. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2002 40 249
63. B. I. Bleaney and B. Bleaney, Electricity and magnetism, University Press, Oxford, 1976, pp. 1-750
64. M. Matti Mariq J. S. Waugh J. Chem. Phys. 1979 70 3300
65. P. J. Grandinetti J. T. Ash N. M. Trease Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2011 59 121
66. A. Abragam, The Principles of Nuclear Magnetism, University Press, Oxford, 1961
67. M. Gueron J. Magn. Reson. 1975 19 58
68. A. J. Vega D. Fiat Mol. Phys. 1976 31 347
69. U. Haeberlen J. S. Waugh Phys. Rev. 1969 185 420
70. G. Kervern S. Steuernagel F. Engelke G. Pintacuda L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2007 129 14118
71. S. Balayssac I. Bertini A. Bhaumik M. Lelli C. Luchinat Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 17284
72. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi Coord. Chem. Rev. 2011 255 649
73. L. W. Donaldson N. R. Skrynnikov W.-Y. Choy D. R. Muhandiram B. Sarkar J. D. Forman-Kay L. E. Kay J. Am. Chem. Soc. 2001 123 9843
74. J. Iwahara D. E. Anderson E. C. Murphy G. M. Clore J. Am. Chem. Soc. 2003 125 6634
75. J. Iwahara C. D. Schwieters G. M. Clore J. Am. Chem. Soc. 2004 126 5879
76. J. Iwahara C. D. Schwieters G. M. Clore J. Am. Chem. Soc. 2004 126 12800
77. J. Iwahara G. M. Clore Nature 2006 440 1227
78. G. Pintacuda A. Y. Park M. A. Keniry N. E. Dixon G. Otting J. Am. Chem. Soc. 2006 128 3696
79. C. Tang J. Iwahara G. M. Clore Nature 2006 444 383
80. N. J. Anthis M. Doucleff G. M. Clore J. Am. Chem. Soc. 2011 133 18966
81. I. Bertini C. Luchinat M. Nagulapalli G. Parigi E. Ravera Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 9149
82. I. Bertini, C. Luchinat and G. Parigi, Solution NMR of paramagnetic molecules, Elsevier, Amsterdam, 2001
83. C. P. Grey C. M. Dobson A. K. Cheetham R. J. B. Jakeman J. Am. Chem. Soc. 1989 111 505
84. C. P. Grey M. E. Smith A. K. Cheetham C. M. Dobson R. Dupree J. Am. Chem. Soc. 1990 112 4670
85. J. R. Lewandowski Acc. Chem. Res. 2013 46 2018
86. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi R. Pierattelli ChemBioChem 2005 6 1536
87. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi R. Pierattelli Dalton Trans. 2008 3782
88. P. S. Nadaud J. J. Helmus N. Höfer C. P. Jaroniec J. Am. Chem. Soc. 2007 129 7502
89. P. S. Nadaud J. J. Helmus S. L. Kall C. P. Jaroniec J. Am. Chem. Soc. 2009 131 8108
90. I. Bertini I. Gelis N. Katsaros C. Luchinat A. Provenzani Biochemistry 2003 42 8011
91. I. Bertini M. B. L. Janik G. Liu C. Luchinat A. Rosato J. Magn. Reson. 2001 148 23
92. I. Bertini M. B. L. Janik Y.-M. Lee C. Luchinat A. Rosato J. Am. Chem. Soc. 2001 123 4181
93. S. Lindskog Biochemistry 1966 5 2641
94. P. H. Haffner J. E. Coleman J. Biol. Chem. 1973 248 6630
95. I. Bertini C. Luchinat A. Scozzafava Inorg. Chim. Acta 1977 22 L23 L24
96. I. Bertini, G. Canti C. Luchinat A. Scozzafava Inorg. Chim. Acta 1977 23 L15 L16
97. I. Bertini G. Lanini C. Luchinat L. Messori R. Monnanni A. Scozzafava J. Am. Chem. Soc. 1985 107 4391
98. I. Bertini C. Luchinat R. Pierattelli A. J. Vila Inorg. Chem. 1992 31 3975
99. L. Banci I. Bertini K. L. Bren M. A. Cremonini H. B. Gray C. Luchinat P. Turano J. Biol. Inorg. Chem. 1996 1 117
100. X. C. Su T. Huber N. E. Dixon G. Otting ChemBioChem 2006 7 1599
101. G. Pintacuda M. John X. C. Su G. Otting Acc. Chem. Res. 2007 40 206
102. X. C. Su B. Man S. Beeren H. Liang S. Simonsen C. Schmitz T. Huber B. A. Messerle G. Otting J. Am. Chem. Soc. 2008 130 10486
103. D. Häussinger J. Huang S. Grzesiek J. Am. Chem. Soc. 2009 131 14761
104. T. Saio K. Ogura M. Yokochi Y. Kobashigawa F. Inagaki J. Biomol. NMR 2009 44 157
105. M. A. S. Hass P. H. J. Keizers A. Blok Y. Hiruma M. Ubbink J. Am. Chem. Soc. 2010 132 9952
106. B. Man X. C. Su H. Liang S. Simonsen T. Huber B. A. Messerle G. Otting Chem.-Eur. J. 2010 16 3827
107. X. C. Su G. Otting J. Biomol. NMR 2010 46 101
108. P. H. J. Keizers M. Ubbink Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2011 58 88
109. J. Wöhnert K. J. Franz M. Nitz B. Imperiali H. Schwalbe J. Am. Chem. Soc. 2003 125 13338
110. X. C. Su K. McAndrew T. Huber G. Otting J. Am. Chem. Soc. 2008 130 1681
111. L. J. Martin M. J. Hähnke J. Wöhnert N. R. Silvaggi K. N. Allen H. Schwalbe B. Imperiali J. Am. Chem. Soc. 2007 129 7106
112. K. Barthelmes A. M. Reynolds E. Peisach H. R. A. Jonker N. J. DeNunzio K. N. Allen B. Imperiali H. Schwalbe J. Am. Chem. Soc. 2011 133 808
113. S. G. Zech A. J. Wand A. McDermott J. Am. Chem. Soc. 2005 127 8618
114. T. Manolikas T. Herrmann B. H. Meier J. Am. Chem. Soc. 2008 130 3959
115. I. Bertini A. Bhaumik G. De Paepe R. G. Griffin M. Lelli J. R. Lewandowski C. Luchinat J. Am. Chem. Soc. 2010 132 1032
116. A. Schuetz C. Wasmer B. Habenstein R. Verel J. Greenwald R. Riek A. Böckmann B. H. Meier ChemBioChem 2010 11 1543
117. B. Habenstein C. Wasmer L. Bousset Y. Sourigues A. Schutz A. Loquet B. H. Meier R. Melki A. Bockmann J. Biomol. NMR 2011 51 235
118. F. Castellani B. van Rossum A. Diehl M. Schubert K. Rehbein H. Oschkinat Nature 2002 420 98
119. M. Hong J. Magn. Reson. 1999 139 389
120. P. Lundström K. Teilum T. Carstensen I. Bezsonova S. Wiesner D. F. Hansen T. L. Religa M. Akke L. E. Kay J. Biomol. NMR 2007 38 199
121. A. Loquet K. Giller S. Becker A. Lange J. Am. Chem. Soc. 2010 132 15164
122. B. Hu O. T. J. Lafon Q. Chen J.-P. Amoureux J. Magn. Reson. 2011 212 320
123. K. Takegoshi S. Nakamura T. Terao Chem. Phys. Lett. 1999 307 295
124. K. Takegoshi S. Nakamura T. Terao Chem. Phys. Lett. 2001 344 631
125. D. H. Brouwer R. J. Darton R. E. Morris M. H. Levitt J. Am. Chem. Soc. 2005 127 10365
126. J. N. Dumez L. Emsley Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 7363
127. S. Balayssac I. Bertini M. Lelli C. Luchinat M. Maletta K. J. Yeo J. Am. Chem. Soc. 2007 129 2218
128. M. J. Knight A. J. Pell I. Bertini I. C. Felli L. Gonnelli R. Pierattelli T. Hermann L. Emsley G. Pintacuda Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 11095
129. M. J. Knight I. C. Felli R. Pierattelli L. Emsley G. Pintacuda Acc. Chem. Res. 2013 46 2101
130. I. Sengupta P. S. Nadaud J. J. Helmus C. D. Schwieters C. P. Jaroniec Nat. Chem. 2012 4 410
131. Y. Shen F. Delaglio G. Cornilescu A. Bax J. Biomol. NMR 2009 44 213
132. J. Li K. B. Pilla Q. Li Z. Zhang X. Su T. Huber J. Yang J. Am. Chem. Soc. 2013 135 8294
133. C. A. Rohl C. E. Strauss K. M. Misura D. Baker Methods Enzymol. 2004 383 66
134. C. Schmitz R. Vernon G. Otting D. Baker T. Huber J. Mol. Biol. 2012 416 668
135. I. Bertini L. Emsley M. Lelli C. Luchinat J. Mao G. Pintacuda J. Am. Chem. Soc. 2010 132 5558
136. N. Bloembergen Physica 1950 16 95
137. N. J. Poulis G. E. G. Hardeman Physica 1952 18 201
138. R. E. Rundle J. Am. Chem. Soc. 1957 79 3372
139. A. Nayeem J. P. Yesinowski J. Chem. Phys. 1988 89 4600
140. N. Giraud M. Blackledge M. Goldman A. Böckmann A. Lesage F. Penin L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2005 127 18190
141. P. Schanda B. H. Meier M. Ernst J. Am. Chem. Soc. 2010 132 15957
142. I. Sengupta P. S. Nadaud C. P. Jaroniec Protein Structure Determination with Paramagnetic Solid-State NMR Spectroscopy Acc. Chem. Res. 2013 46 2117
143. I. Bertini V. Calderone L. Cerofolini M. Fragai C. F. G. C. Geraldes P. Hermann C. Luchinat G. Parigi J. M. C. Teixeira FEBS Lett. 2012 586 557
144. C. F. G. C. Geraldes C. Luchinat Met. Ions Biol. Syst. 2003 40 513
145. P. Ramachandran G. Varoquaux IEEE Comput. Sci. Eng. 2011 13 40
146. G. M. Clore J. Iwahara Chem. Rev. 2009 109 4108
147. J. Iwahara G. M. Clore J. Am. Chem. Soc. 2010 132 13346
148. I. Bertini M. Fragai Y.-M. Lee C. Luchinat B. Terni Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 2254
149. P. Güntert Methods Mol. Biol. 2004 278 353
150. I. Bertini C. Luchinat G. Parigi Concepts Magn. Reson. 2002 14 259
151. S. Balayssac I. Bertini C. Luchinat G. Parigi M. Piccioli J. Am. Chem. Soc. 2006 128 15042
152. M. Alla E. Lippmaa Chem. Phys. Lett. 1982 87 30
153. D. L. VanderHart W. L. Earl A. N. Garroway J. Magn. Reson. 1981 44 361
154. G. Cucinotta M. Perfetti J. Luzon M. Etienne P. E. Car A. Caneschi G. Calvez K. Bernot R. Sessoli Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 1606
155. M. E. Boulon G. Cucinotta J. Luzon C. Degl'Innocenti M. Perfetti, K. Bernot G. Calvez A. Caneschi R. Sessoli Angew. Chem. 2013 125 368
156. A. R. Brough C. P. Grey C. M. Dobson J. Am. Chem. Soc. 1993 115 7318
157. N. P. Wickramasinghe Y. Ishii J. Magn. Reson. 2006 181 233
158. Y. J. Lee C. P. Grey J. Phys. Chem. B 2002 106 3576
159. C. P. Grey Y. J. Lee Solid State Sci. 2003 5 883
160. W. Huang M. Schopfer C. Zhang R. C. Howell B. A. Gee L. C. Francesconi T. Polenova J. Phys. Chem. B 2006 110 12340
161. W. Huang M. Schopfer C. Zhang R. C. Howell L. Todaro B. A. Gee L. C. Francesconi T. Polenova J. Am. Chem. Soc. 2008 130 481
162. T.-H. Lin J. A. DiNatale R. R. Vold J. Am. Chem. Soc. 1994 116 2133
163. K. Liu D. Ryan K. Nakanishi A. McDermott J. Am. Chem. Soc. 1995 117 6897
164. T. P. Spaniol A. Kubo T. Terao J. Chem. Phys. 1997 106 5393
165. S. Antonijevic S. Wimperis J. Chem. Phys. 2005 122 044312
166. H. Lee T. Polenova R. H. Beer A. E. McDermott J. Am. Chem. Soc. 1999 121 6884
167. N. P. Wickramasinghe M. A. Shaibat Y. Ishii J. Phys. Chem. B 2007 111 9693
168. G. Kervern G. Pintacuda Y. Zhang E. Oldfield C. Roukoss E. Kuntz E. Herdtweck J. M. Basset S. Cadars A. Lesage C. Coperet L. Emsley J. Am. Chem. Soc. 2006 128 13545
169. G. Kervern G. Pintacuda L. Emsley Chem. Phys. Lett. 2007 435 157
170. M. Bak J. T. Rasmussen N. C. Nielsen J. Magn. Reson. 2000 147 296
171. E. Babini I. Bertini F. Capozzi C. Del Bianco D. Holleder T. Kiss C. Luchinat A. Quattrone Biochemistry 2004 43 16076
172. A. E. Bennett C. M. Rienstra M. Auger K. V. Lakshmi R. G. Griffin J. Chem. Phys. 1995 103 6951
173. I. Bertini V. Calderone M. Cosenza M. Fragai Y.-M. Lee C. Luchinat S. Mangani B. Terni P. Turano Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 5334