SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Neese Frank)
 

Sökning: WFRF:(Neese Frank) > Ammonia binding to ...

Ammonia binding to the oxygen-evolving complex of photosystem II identifies the solvent-exchangeable oxygen bridge (µ-oxo) of the manganese tetramer

Navarro, Montserrat Perez (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Ames, William M. (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Nilsson, Håkan (författare)
Umeå universitet,Kemiska institutionen,Umea Univ, Chem Biol Ctr, Dept Chem, S-90187 Umea, Sweden.
visa fler...
Lohmiller, Thomas (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Pantazis, Dimitrios A. (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Rapatskiy, Leonid (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Nowaczyk, Marc M. (författare)
Ruhr Univ Bochum, D-44780 Bochum, Germany.
Neese, Frank (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Boussac, Alain (författare)
CEA Saclay, CNRS, iBiTec S, UMR 8221, F-91191 Gif Sur Yvette, France.
Messinger, Johannes (författare)
Umeå universitet,Kemiska institutionen,Umea Univ, Chem Biol Ctr, Dept Chem, S-90187 Umea, Sweden.
Lubitz, Wolfgang (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
Cox, Nicholas (författare)
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany.
visa färre...
Max Planck Inst Chem Energiekonvers, D-45470 Mulheim, Germany Kemiska institutionen (creator_code:org_t)
2013-09-10
2013
Engelska.
Ingår i: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - : Proceedings of the National Academy of Sciences. - 0027-8424 .- 1091-6490. ; 110:39, s. 15561-15566
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • The assignment of the two substrate water sites of the tetramanganese penta-oxygen calcium (Mn4O5Ca) cluster of photosystem II is essential for the elucidation of the mechanism of biological O-O bond formation and the subsequent design of bio-inspired water-splitting catalysts. We recently demonstrated using pulsed EPR spectroscopy that one of the five oxygen bridges (mu-oxo) exchanges unusually rapidly with bulk water and is thus a likely candidate for one of the substrates. Ammonia, a water analog, was previously shown to bind to the Mn4O5Ca cluster, potentially displacing a water/substrate ligand [Britt RD, et al. (1989) J Am Chem Soc 111(10):3522-3532]. Here we show by a combination of EPR and time-resolved membrane inlet mass spectrometry that the binding of ammonia perturbs the exchangeable mu-oxo bridge without drastically altering the binding/exchange kinetics of the two substrates. In combination with broken-symmetry density functional theory, our results show that (i) the exchangable mu-oxo bridge is O5 {using the labeling of the current crystal structure [Umena Y, et al. (2011) Nature 473(7345):55-60]}; (ii) ammonia displaces a water ligand to the outer manganese (Mn-A4-W1); and (iii) as W1 is trans to O5, ammonia binding elongates the Mn-A4-O5 bond, leading to the perturbation of the mu-oxo bridge resonance and to a small change in the water exchange rates. These experimental results support O-O bond formation between O5 and possibly an oxyl radical as proposed by Siegbahn and exclude W1 as the second substrate water.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Kemiteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Chemical Engineering (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Biologi -- Biokemi och molekylärbiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Biological Sciences -- Biochemistry and Molecular Biology (hsv//eng)

Nyckelord

PSII
OEC
water oxidizing complex
water-oxidation
Mn cluster

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy