Limits and potentials of quantum chemical methods in modelling photosynthetic antennae

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 17, Issue 46, 2015, Pages 30783-30792

  Jurinovich, Sandro ^a   Viani, Lucas ^a,b   Curutchet, Carles ^c   Mennucci, Benedetta ^a  

^a UNIVERSITY OF PISA   (Italy)

^b UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID   (Spain)

^c UNIVERSITY OF BARCELONA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

PHYCOERYTHRIN; PHYCOERYTHRIN 545;

CHEMISTRY; ENERGY TRANSFER; METABOLISM; MOLECULAR DYNAMICS; PHOTOSYNTHESIS; QUANTUM THEORY;

ENERGY TRANSFER; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; PHOTOSYNTHESIS; PHYCOERYTHRIN; QUANTUM THEORY;

EID: 84938706738     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5cp00986c     Document Type: Review

References (95)

1. R. E. Blankenship, Molecular Mechanisms of Photosynthesis, John Wiley & Sons, 2014
2. Th. Förster Discuss. Faraday Soc. 1959 27 7 17
3. H. Lee Y.-C. Cheng G. R. Fleming Science 2007 316 1462 1465
4. G. S. Engel T. R. Calhoun E. L. Read T.-K. Ahn T. Mančal Y.-C. Cheng R. E. Blankenship G. R. Fleming Nature 2007 446 782 786
5. E. Collini C. Y. Wong K. E. Wilk P. M. G. Curmi P. Brumer G. D. Scholes Nature 2010 463 644 647
6. A. Ishizaki G. R. Fleming Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 2012 3 333 361
7. C. Y. Wong R. M. Alvey D. B. Turner K. E. Wilk D. A. Bryant P. M. G. Curmi R. J. Silbey G. D. Scholes Nat. Chem. 2012 4 396 404
8. A. Kolli E. J. O'Reilly G. D. Scholes A. Olaya-Castro J. Chem. Phys. 2012 137 174109
9. M. del Rey A. W. Chin M. B. Plenio S. Huelga J. Phys. Chem. Lett. 2013 4 903 907
10. E. Collini Chem. Soc. Rev. 2013 42 4932 4947
11. E. J. O'Reilly A. Olaya-Castro Nat. Commun. 2014 5 3012
12. V. I. Novoderezhkin R. Van Grondelle Phys. Chem. Chem. Phys. 2010 12 7352 7365
13. B. Mennucci C. Curutchet Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 11538 11550
14. C. König J. Neugebauer ChemPhysChem 2011 13 386 425
15. C. Olbrich U. Kleinekathoefer J. Phys. Chem. B 2010 114 12427 12437
16. C. Olbrich J. Struempfer K. Schulten U. Kleinekathoefer J. Phys. Chem. Lett. 2011 2 1771 1776
17. M. Aghtar J. Strumpfer C. Olbrich K. Schulten U. Kleinekathöfer J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 3131 3137
18. Y. Jing R. Zheng H.-X. Li Q. Shi J. Phys. Chem. B 2011 116 1164 1171
19. S. Shim P. Rebentrost S. Valleau A. Aspuru-Guzik Biophys. J. 2012 102 649 660
20. T. Fujita J. Huh S. K. Saikin J. C. Brookes A. Aspuru-Guzik Photosynth. Res. 2014 120 273 289
21. T. Renger A. Klinger F. Steinecker M. Schmidt am Busch J. Numata F. Müh J. Phys. Chem. B 2012 116 14565 14580
22. H. W. Kim A. Kelly J. W. Park Y. M. Rhee J. Am. Chem. Soc. 2012 134 11640 11651
23. E. Rivera D. Montemayor M. Masia D. F. Coker J. Phys. Chem. B 2013 117 5510 5521
24. L. Viani M. Corbella C. Curutchet E. J. O'Reilly A. Olaya-Castro B. Mennucci Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 16302
25. J. Ridley M. Zerner Theor. Chim. Acta 1973 32 111 134
26. C. Curutchet J. Kongsted A. Munoz-Losa H. Hossein-Nejad G. D. Scholes B. Mennucci J. Am. Chem. Soc. 2011 133 3078 3084
27. J. Gao W.-J. Shi J. Ye X. Wang H. Hirao Y. Zhao J. Phys. Chem. B 2013 117 3488 3495
28. L. Viani C. Curutchet B. Mennucci J. Phys. Chem. Lett. 2013 4 372 377
29. S. Gozem F. Melaccio H. L. Luk S. Rinaldi M. Olivucci Chem. Soc. Rev. 2014 43 4019 4036
30. I. Rivalta A. Nenov G. Cerullo S. Mukamel M. Garavelli Int. J. Quantum Chem. 2013 114 85 93
31. N. H. List C. Curutchet S. Knecht B. Mennucci J. Kongsted J. Chem. Theory Comput. 2013 9 4928 4938
32. A. Dreuw M. Head-Gordon Chem. Rev. 2005 105 4009 4037
33. S. Grimme M. Waletzke J. Chem. Phys. 1999 111 5645 5655
34. C. M. Marian N. Gilka J. Chem. Theory Comput. 2008 4 1501 1515
35. J. P. Gotze W. Thiel Chem. Phys. 2013 419 247 255
36. O. Andreussi S. Knecht C. M. Marian J. Kongsted B. Mennucci J. Chem. Theory Comput. 2015 11 655 666
37. S. Knecht C. M. Marian J. Kongsted B. Mennucci J. Phys. Chem. B 2013 117 13808 13815
38. C. Hsu G. Fleming M. Head-Gordon T. Head-Gordon J. Chem. Phys. 2001 114 3065 3072
39. M. Iozzi B. Mennucci J. Tomasi R. Cammi J. Chem. Phys. 2004 120 7029 7040
40. M. E. Madjet A. Abdurahman T. Renger J. Phys. Chem. B 2006 110 17268 17281
41. B. Krueger G. Scholes G. Fleming J. Phys. Chem. B 1998 102 5378 5386
42. T. Wesolowski A. Warshel J. Phys. Chem. 1993 97 8050 8053
43. J. Neugebauer J. Chem. Phys. 2007 126 134116
44. C. König J. Neugebauer J. Chem. Theory Comput. 2013 9 1808 1820
45. D. J. Cole A. W. Chin N. D. M. Hine P. D. Haynes M. C. Payne J. Phys. Chem. Lett. 2013 4 4206 4212
46. J. Tomasi B. Mennucci R. Cammi Chem. Rev. 2005 105 2999 3093
47. E. Cances B. Mennucci J. Tomasi J. Chem. Phys. 1997 107 3032 3041
48. A. Klamt Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci. 2011 1 699 709
49. V. Barone M. Cossi J. Phys. Chem. A 1998 102 1995 2001
50. D. Chipman J. Chem. Phys. 2000 112 5558 5565
51. J. Gao Acc. Chem. Res. 1996 29 298 305
52. R. A. Friesner V. Guallar Annu. Rev. Phys. Chem. 2005 56 389 427
53. T. Vreven K. Morokuma Annu. Rep. Comput. Chem. 2006 2 35 51
54. H. Lin D. G. Truhlar Theor. Chem. Acc. 2007 117 185 199
55. H. M. Senn W. Thiel Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 1198 1229
56. B. Mennucci Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 6583
57. A. Warshel M. Kato A. V. Pisliakov J. Chem. Theory Comput. 2007 3 2034 2045
58. A. Rappe W. Goddard J. Phys. Chem. 1991 95 3358 3363
59. R. A. Bryce R. Buesnel I. H. Hillier N. A. Burton Chem. Phys. Lett. 1997 279 367 371
60. R. Chelli P. Procacci J. Chem. Phys. 2002 117 9175 9189
61. S. Patel A. Mackerell C. Brooks J. Comput. Chem. 2004 25 1504 1514
62. D.-X. Zhao C. Liu F.-F. Wang C.-Y. Yu L.-D. Gong S.-B. Liu Z.-Z. Yang J. Chem. Theory Comput. 2010 6 795 804
63. G. Lamoureux A. Mackerell B. Roux J. Chem. Phys. 2003 119 5185 5197
64. P. E. M. Lopes J. Huang J. Shim Y. Luo H. Li B. Roux A. D. MacKerell Jr. J. Chem. Theory Comput. 2013 9 5430 5449
65. J. W. Ponder C. Wu P. Ren V. S. Pande J. D. Chodera M. J. Schnieders I. Haque D. L. Mobley D. S. Lambrecht R. A. DiStasio Jr. M. Head-Gordon G. N. I. Clark M. E. Johnson T. Head-Gordon J. Phys. Chem. B 2010 114 2549 2564
66. J. Wang P. Cieplak J. Li J. Wang Q. Cai M. Hsieh H. Lei R. Luo Y. Duan J. Phys. Chem. B 2011 115 3100 3111
67. J. Wang P. Cieplak J. Li T. Hou R. Luo Y. Duan J. Phys. Chem. B 2011 115 3091 3099
68. M. A. Thompson G. K. Schenter J. Phys. Chem. 1995 99 6374 6386
69. C. Curutchet A. Munoz-Losa S. Monti J. Kongsted G. D. Scholes B. Mennucci J. Chem. Theory Comput. 2009 5 1838 1848
70. F. Lipparini V. Barone J. Chem. Theory Comput. 2011 7 3711 3724
71. J. Olsen J. Kongsted Adv. Quantum Chem. 2011 61 107 143
72. E. Boulanger W. Thiel J. Chem. Theory Comput. 2012 8 4527 4538
73. S. Caprasecca S. Jurinovich L. Viani C. Curutchet B. Mennucci J. Chem. Theory Comput. 2014 10 1588 1598
74. C. Curutchet V. I. Novoderezhkin J. Kongsted A. Munoz-Losa R. Van Grondelle G. D. Scholes B. Mennucci J. Phys. Chem. B 2013 117 4263 4273
75. S. Jurinovich C. Curutchet B. Mennucci ChemPhysChem 2014 15 3194 3204
76. C. Hsu S. Hirata M. Head-Gordon J. Phys. Chem. A 2001 105 451 458
77. G. D. Scholes C. Curutchet B. Mennucci R. Cammi J. Tomasi J. Phys. Chem. B 2007 111 6978 6982
78. A. Kell X. Feng M. Reppert R. Jankowiak J. Phys. Chem. B 2013 117 7317 7323
79. R. Jankowiak M. Reppert V. Zazubovich J. Pieper T. Reinot Chem. Rev. 2011 111 4546 4598
80. V. Tiwari W. K. Peters D. M. Jonas Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013 110 1203 1208
81. A. W. Chin J. Prior R. Rosenbach F. Caycedo-Soler S. F. Huelga M. B. Plenio Nat. Phys. 2013 9 113 118
82. M. Rätsep A. Freiberg J. Lumin. 2007 127 251 259
83. M. Rätsep J. Pieper K.-D. Irrgang A. Freiberg J. Phys. Chem. B 2008 112 110 118
84. J. Pieper M. Rätsep I. Trostmann H. Paulsen G. Renger A. Freiberg J. Phys. Chem. B 2011 115 4042 4052
85. A. Damjanovic I. Kosztin U. Kleinekathöfer K. Schulten Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2002 65 031919
86. L. Janosi I. Kosztin A. Damjanovic J. Chem. Phys. 2006 125
87. C. Olbrich J. Strumpfer K. Schulten U. Kleinekathöfer J. Phys. Chem. B 2011 115 758 764
88. M. Aghtar J. Strumpfer C. Olbrich K. Schulten U. Kleinekathöfer J. Phys. Chem. B 2013 117 7157 7163
89. S. Valleau A. Eisfeld A. Aspuru-Guzik J. Chem. Phys. 2012 137 224103
90. S. M. Vlaming R. J. Silbey J. Chem. Phys. 2012 136 055102
91. P. Huo D. F. Coker J. Chem. Phys. 2012 136 115102
92. X. Chen R. J. Silbey J. Chem. Phys. 2010 132 204503
93. J. Wu F. Liu Y. Shen J. Cao R. J. Silbey New J. Phys. 2010 12 105012
94. M. S. A. Busch F. Müh M. E.-A. Madjet T. Renger J. Phys. Chem. Lett. 2011 2 93 98
95. C. Olbrich T. L. C. Jansen J. Liebers M. Aghtar J. Struempfer K. Schulten J. Knoester U. Kleinekathoefer J. Phys. Chem. B 2011 115 8609 8621