Structural differences between the active sites of the Ni-A and Ni-B states of the [NiFe] hydrogenase: An approach by quantum chemistry and single crystal ENDOR spectroscopy

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 17, Issue 24, 2015, Pages 16204-16212

  Barilone, Jessica L ^a   Ogata, Hideaki ^a   Lubitz, Wolfgang ^a   Van Gastel, Maurice ^a  

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

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84935911614     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5cp01322d     Document Type: Article

References (67)

1. Activation of Small Molecules: Organometallic and Bioinorganic Perspectives, ed., W. B. Tolman, Wiley, Weinheim, 2006
2. W. Lubitz H. Ogata O. Rüdiger E. Reijerse Chem. Rev. 2014 114 4081 4148
3. P. M. Vignais B. Billoud J. Meyer FEMS Microbiol. Rev. 2001 25 455 501
4. Chemical Energy Storage, ed., R. Schlögl, De Gruyter, Berlin, 2013
5. Biohydrogen, ed., M. Rögner, De Gruyter, Berlin, 2015
6. D. L. DuBois Inorg. Chem. 2014 53 3935 3960
7. W. Lubitz E. Reijerse M. van Gastel Chem. Rev. 2007 107 4331 4365
8. V. M. Fernandez E. C. Hatchikian R. Cammack Biochim. Biophys. Acta 1985 832 69 79
9. C. Stadler A. L. de Lacey Y. Montet A. Volbeda J. C. Fontecilla-Camps J. C. Conesa V. M. Fernandez Inorg. Chem. 2002 41 4424 4434
10. B. Bleijlevens F. A. van Broekhuizen A. L. de Lacey W. Roseboom V. M. Fernandez S. P. J. Albracht J. Biol. Inorg. Chem. 2004 9 743 752
11. T. Krämer M. Kampa W. Lubitz M. van Gastel F. Neese ChemBioChem 2013 14 1898 1905
12. M. Stein W. Lubitz J. Inorg. Biochem. 2001 86 442
13. M.-E. Pandelia H. Ogata W. Lubitz ChemPhysChem 2010 11 1127 1140
14. M. M. van Schooneveld S. deBeer J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 2015 198 31 56
15. S. Kurkin S. J. George R. N. F. Thorneley S. P. J. Albracht Biochemistry 2004 43 6820 6831
16. M. van Gastel M. Stein M. Brecht O. Schröder F. Lendzian R. Bittl H. Ogata Y. Higuchi W. Lubitz J. Biol. Inorg. Chem. 2006 11 41 51
17. M. Brecht M. van Gastel T. Buhrke B. Friedrich W. Lubitz J. Am. Chem. Soc. 2003 125 13075 13083
18. H. Ogata S. Hirota A. Nakahara H. Komori N. Shibata T. Kato K. Kano Y. Higuchi Structure 2005 13 1635 1642
19. R. P. Happe W. Roseboom A. J. Pierik S. P. J. Albracht K. A. Bagley Nature 1997 385 126
20. A. L. de Lacey E. C. Hatchikian A. Volbeda M. Frey J. C. Fontecilla-Camps V. M. Fernandez J. Am. Chem. Soc. 1997 119 7181 7189
21. A. L. de Lacey V. M. Fernandez M. Rousset C. Cavazza E. C. Hatchikian J. Biol. Inorg. Chem. 2003 8 129 134
22. S. J. George S. Kurkin R. N. F. Thorneley S. P. J. Albracht Biochemistry 2004 43 6808 6819
23. M. van Gastel M. Stein M. Brecht O. Schröder F. Lendzian R. Bittl H. Ogata Y. Higuchi W. Lubitz J. Biol. Inorg. Chem. 2006 11 41 51
24. S. H. Li M. B. Hall Inorg. Chem. 2001 40 18 24
25. M. van Gastel Appl. Magn. Reson. 2010 37 207 218
26. H. Ogata P. Kellers W. Lubitz J. Mol. Biol. 2010 402 428 444
27. A. Pardo A. L. de Lacey V. M. Fernandez Y. Fan M. B. Hall J. Biol. Inorg. Chem. 2007 12 751 760
28. A. Volbeda L. Martin C. Cavazza M. Matho B. W. Faber W. Roseboom S. P. J. Albracht E. Garcin M. Rousset J. C. Fontecilla-Camps J. Biol. Inorg. Chem. 2005 10 239 249
29. P. Amara A. Volbeda J. C. Fontecilla-Camps M. J. Field J. Am. Chem. Soc. 1999 121 4468 4477
30. M. Pavlov P. E. M. Siegbahn M. R. A. Blomberg R. H. Crabtree J. Am. Chem. Soc. 1998 120 548 555
31. M. Pavlov M. R. A. Blomberg P. E. M. Siegbahn Int. J. Quantum Chem. 1999 73 197 207
32. L. De Gioia P. Fantucci B. Guigliarelli P. Bertrand Int. J. Quantum Chem. 1999 73 187 195
33. L. De Gioia P. Fantucci B. Guigliarelli P. Bertrand Inorg. Chem. 1999 38 2658 2662
34. S. Q. Niu L. M. Thomson M. B. Hall J. Am. Chem. Soc. 1999 121 4000 4007
35. S. Niu N. B. Hall Inorg. Chem. 2001 40 6201 6203
36. C. Stadler A. L. de Lacey B. Hernandez V. M. Fernandez J. C. Conesa Inorg. Chem. 2002 41 4417 4423
37. M. Stein W. Lubitz Phys. Chem. Chem. Phys. 2001 3 2668 2675
38. M. Stein E. van Lenthe E. J. Baerends W. Lubitz J. Am. Chem. Soc. 2001 123 5839 5840
39. A. Volbeda L. Martin E. Barbier O. Gutierrez-Sanz A. L. de Lacey P. P. Liebgott S. Dementin M. Rousset J. Fontecilla-Camps J. Biol. Inorg. Chem. 2015 20 11 22
40. A. L. de Lacey V. M. Fernandez M. Rousset R. Cammack Chem. Rev. 2007 107 4304 4330
41. F. Neese Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci. 2012 2 73 78
42. A. D. Becke Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1988 38 3098 3100
43. J. P. Perdew Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1986 33 8822 8824
44. S. Grimme J. Antony S. Ehrlich H. Krieg J. Chem. Phys. 2010 132
45. S. Grimme S. Ehrlich L. Goerigk J. Comput. Chem. 2011 32 1456 1465
46. C. T. Lee W. T. Yang R. G. Parr Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1988 37 785 789
47. R. Izsak F. Neese J. Chem. Phys. 2011 135
48. E. van Lenthe J. G. Snijders E. J. Baerends J. Chem. Phys. 1996 105 6505 6516
49. E. van Lenthe A. van der Avoird P. E. S. Wormer J. Chem. Phys. 1998 108 4783 4796
50. F. Weigend R. Ahlrichs Phys. Chem. Chem. Phys. 2005 7 3297 3305
51. D. A. Pantazis X.-Y. Chen C. R. Landis F. Neese J. Chem. Theory Comput. 2008 4 908 919
52. A. Klamt G. Schüürmann J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1993 799 805 10.1039/p29930000799
53. W. G. Han L. Noodleman Inorg. Chem. 2008 47 2975 2986
54. P. E. M. Siegbahn M. R. A. Blomberg Philos. Trans. R. Soc., A 2005 363 847 860
55. C. Fichtner C. Laurich E. Bothe W. Lubitz Biochemistry 2006 45 9706 9716
56. P. Kellers M.-E. Pandelia L. J. Currell H. Goerner W. Lubitz Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 8680 8683
57. M.-E. Pandelia H. Ogata L. J. Currell M. Flores W. Lubitz Biochim. Biophys. Acta 2010 1797 304 313
58. M.-E. Pandelia H. Ogata L. J. Currell M. Flores W. Lubitz J. Biol. Inorg. Chem. 2009 14 1227 1241
59. C. Fichtner M. van Gastel W. Lubitz Phys. Chem. Chem. Phys. 2003 5 5507 5513
60. V. Jonas W. Thiel J. Chem. Phys. 1995 102 8474 8484
61. V. Jonas W. Thiel Organometallics 1998 17 353 360
62. C. Bagyinka J. P. Whitehead M. J. Maroney J. Am. Chem. Soc. 1993 115 3576 3585
63. M. Carepo D. L. Tierney C. D. Brondino T. C. Yang A. Pamplona J. Telser I. Moura J. J. G. Moura B. M. Hoffman J. Am. Chem. Soc. 2002 124 281 286
64. F. Neese J. Chem. Phys. 2001 115 11080 11096
65. S. Sinnecker F. Neese J. Comput. Chem. 2006 27 1463 1475
66. A. J. Stone Proc. R. Soc. London, Ser. A 1963 271 424 434
67. A. Volbeda J. C. Fontecilla-Camps Coord. Chem. Rev. 2005 249 1609 1619