Charge invariant protein-water relaxation in GB1 via ultrafast tryptophan fluorescence

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 7, 2014, Pages 2739-2747

  Biesso, Arianna ^a   Xu, Jianhua ^a   Muíño, Pedro L ^b   Callis, Patrik R ^c   Knutson, Jay R ^a  

^a NATIONAL HEART LUNG AND BLOOD INSTITUTE   (United States)

^b SAINT FRANCIS UNIVERSITY   (United States)

^c MONTANA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BACTERIAL PROTEINS; HYDROGEN-ION CONCENTRATION; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; PHOTONS; PROTEIN CONFORMATION; SPECTROMETRY, FLUORESCENCE; TRYPTOPHAN; WATER;

EID: 84894456027     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja406126a     Document Type: Article

References (59)

1. Levitt, M.; Sharon, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1988, 85, 7557-7561
2. Otting, G.; Liepinsh, E. Acc. Chem. Res. 1995, 28, 171-177
3. Pal, S. K.; Peon, J.; Bagchi, B.; Zewail, A. H. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 12376-12395
4. Merzel, F.; Smith, J. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 5378-5383
5. Svergun, D. I.; Richard, S.; Koch, M. H. J.; Sayers, Z.; Kuprin, S.; Zaccai, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 2267-2272
6. Woessner, D. E. J. Magn. Reson. 1980, 39, 297-308
7. Qvist, J.; Persson, E.; Mattea, C.; Halle, B. Faraday Discuss. 2009, 141, 131-144
8. Zhang, L. Y.; Wang, L. J.; Kao, Y. T.; Qiu, W. H.; Yang, Y.; Okobiah, O.; Zhong, D. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 18461-18466
9. Negrerie, M.; Gai, F.; Bellefeuille, S. M.; Petrich, J. W. J. Phys. Chem. 1991, 95, 8663-8670
10. Adhikary, R.; Barnes, C. A.; Petrich, J. W. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 11999-12004
11. Chung, H. S.; Louis, J. M.; Eaton, W. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 11837-11844
12. Halder, M.; Mukherjee, P.; Bose, S.; Hargrove, M. S.; Song, X. Y.; Petrich, J. W. J. Chem. Phys. 2007, 127, 055101(1-6)
13. Jordanides, X. J.; Lang, M. J.; Song, X. Y.; Fleming, G. R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7995-8005
14. Singh, R. B.; Mahanta, S.; Bagchi, A.; Guchhait, N. Photochem. Photobiol. Sci. 2009, 8, 101-110
15. Halle, B.; Nilsson, L. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 8210-8213
16. Pal, S. K.; Peon, J.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 15297-15302
17. Peon, J.; Pal, S. K.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 10964-10969
18. Kamal, J. K. A.; Zhao, L.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 13411-13416
19. Zhang, L. Y.; Yang, Y.; Kao, Y. T.; Wang, L. J.; Zhong, D. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10677-10691
20. Beechem, J. M.; Brand, L. Annu. Rev. Biochem. 1985, 54, 43-71
21. Nandi, N.; Bagchi, B. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10954-10961
22. Modig, K.; Liepinsh, E.; Otting, G.; Halle, B. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 102-114
23. Nilsson, L.; Halle, B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13867-13872
24. Hassanali, A. A.; Li, T. P.; Zhong, D. P.; Singer, S. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 10497-10508
25. Golosov, A. A.; Karplus, M. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 1482-1490
26. Vivian, J. T.; Callis, P. R. Biophys. J. 2001, 80, 2093-2109
27. Bjorck, L.; Kronvall, G. J. Immunol. 1984, 133, 969-974
28. Tcherkasskaya, O.; Knutson, J. R.; Bowley, S. A.; Frank, M. K.; Gronenborn, A. M. Biochemistry 2000, 39, 11216-11226
29. Ding, K. Y.; Louis, J. M.; Gronenborn, A. M. J. Mol. Biol. 2004, 335, 1299-1307
30. Qiu, W. H.; Kao, Y. T.; Zhang, L. Y.; Yang, Y.; Wang, L. J.; Stites, W. E.; Zhong, D. P.; Zewail, A. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 13979-13984
31. Callis, P. R.; Liu, T. Q. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 4248-4259
32. Knutson, J. R.; Walbridge, D. G.; Brand, L. Biochemistry 1982, 21, 4671-4679
33. Knutson, J. R.; Beechem, J. M.; Brand, L. Chem. Phys. Lett. 1983, 102, 501-507
34. Chen, R. F.; Knutson, J. R.; Ziffer, H.; Porter, D. Biochemistry 1991, 30, 5184-5195
35. Shen, X. H.; Knutson, J. R. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6260-6265
36. Lakowicz, J. R. Principle of Fluorescence Spectroscopy; Kluwer Academics: New York, 1999.
37. Eftink, M. R.; Ghiron, C. A. Anal. Biochem. 1981, 114, 199-227
38. Tusell, J. R.; Callis, P. R. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 2586-2594
39. Park, S. H.; Oneil, K. T.; Roder, H. Biochemistry 1997, 36, 14277-14283
40. Park, S. H.; Shastry, M. C. R.; Roder, H. Nat. Struct. Biol. 1999, 6, 943-947
41. Toptygin, D.; Gronenborn, A. M.; Brand, L. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 26292-26302
42. Toptygin, D.; Woolf, T. B.; Brand, L. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 11323-11337
43. Broos, J.; Tveen-Jensen, K.; de Waal, E.; Hesp, B. H.; Jackson, J. B.; Canters, G. W.; Callis, P. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 5137-5139
44. Tomlinson, J. H.; Ullah, S.; Hansen, P. E.; Williamson, M. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4674-4684
45. Williamson, M. P.; Asakura, T. J. Magn. Reson., Ser. B 1993, 101, 63-71
46. Zhong, D. P.; Pal, S. K.; Zewail, A. H. Chem. Phys. Lett. 2011, 503, 1-11
47. Korzhnev, D. M.; Billeter, M.; Arseniev, A. S.; Orekhov, V. Y. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2001, 38, 197-266
48. Oleinikova, A.; Sasisanker, P.; Weingartner, H. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 8467-8474
49. Chen, Y.; Barkley, M. D. Biochemistry 1998, 37, 9976-9982
50. Scott, J. N.; Callis, P. R. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 9598-9605
51. Xu, J. H.; Chen, J. J.; Toptygin, D.; Tcherkasskaya, O.; Callis, P.; King, J.; Brand, L.; Knutson, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16751-16757
52. Xu, J. H.; Toptygin, D.; Graver, K. J.; Albertini, R. A.; Savtchenko, R. S.; Meadow, N. D.; Roseman, S.; Callis, P. R.; Brand, L.; Knutson, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1214-1221
53. Qiu, W. H.; Li, T. P.; Zhang, L. Y.; Yang, Y.; Kao, Y. T.; Wang, L. J.; Zhong, D. P. Chem. Phys. 2008, 350, 154-164
54. Xu, J. H.; Knutson, J. R. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 12084-12089
55. Xu, J.; Callis, P.; Rozeboom, H.; Broos, J.; Knutson, J. Biophys. J. 2013, 104, 681a
56. Visser, N. V.; Westphal, A. H.; Nabuurs, S. M.; van Hoek, A.; van Mierlo, C. P. M.; Visser, A.; Broos, J.; van Amerongen, H. FEBS Lett. 2009, 583, 2785-2788
57. Yang, J.; Zhang, L. Y.; Wang, L. J.; Zhong, D. P. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16460-16463
58. Grosvenor, A. J.; Morton, J. D.; Dyer, J. M. Amino Acids 2010, 39, 285-296
59. Liu, T. Q.; Callis, P. R.; Hesp, B. H.; de Groot, M.; Buma, W. J.; Broos, J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4104-4113