亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Chemistry in Fungal Bioluminescence: A Theoretical Study from Luciferin to Light Emission

生物发光 化学 荧光素 光发射 光化学 化学发光 磷光 光蛋白 激发态 萤光素酶类 单重态 荧光 荧光素酶 有机化学 原子物理学 基因 物理 量子力学 生物化学 转染 光电子学
作者
Mingyu Wang,Ya‐Jun Liu
出处
期刊:Journal of Organic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:86 (2): 1874-1881 被引量:21
标识
DOI:10.1021/acs.joc.0c02788
摘要

As the only genetically encodable bioluminescent system among eukaryotes to date, bioluminescent fungi can unceasingly emit green light for days. Cross-reactions among four lineages of luminescent fungi suggest that all of them share a common bioluminescent mechanism. A series of excellent experiments by Yampolsky's group have revealed the key components in fungal bioluminescence (BL) from luciferin to light emission. However, the detailed underlying mechanism and processes remain unknown. By performing multireference and (time dependent) density functional theory calculations, we clearly described the bioluminescent process at the molecular and electronic state level. The fungal BL is initiated by the cycloaddition of O2 to luciferin to form an α-pyrone endoperoxide high-energy intermediate (II). This oxygenation is not initiated by a single-electron transfer as it is in firefly BL, but it is explained by a charge transfer followed by a spin inversion mechanism. The thermolysis of II generates oxyluciferin at the first singlet excited state (S1) through a zwitterion intermediate (III). A chemical form of the S1-state oxyluciferin, E-V(3)*, has the potential to be a light emitter. The current theoretical calculation provides great detail for deeply understanding the chemical processes in fungal BL and in chemiluminescence involving α-pyrone endoperoxide.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
6秒前
8秒前
Bo发布了新的文献求助10
13秒前
ssr发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Ming应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Bo完成签到,获得积分10
23秒前
Lee完成签到,获得积分10
36秒前
49秒前
陈冰发布了新的文献求助10
55秒前
feizao完成签到,获得积分10
56秒前
丘比特应助陈冰采纳,获得10
1分钟前
nito发布了新的文献求助10
1分钟前
nito完成签到,获得积分10
1分钟前
慕青应助nito采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
调皮老头发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
思源应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
TEMPO发布了新的文献求助10
2分钟前
nito发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
xx发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
可爱的函函应助Yikepp采纳,获得10
3分钟前
Lucas应助xx采纳,获得10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
yuki完成签到 ,获得积分10
3分钟前
nito发布了新的文献求助10
3分钟前
科研通AI6.1应助yukky采纳,获得30
3分钟前
科研通AI6.1应助Emma采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5772690
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5601217
关于积分的说明 15429935
捐赠科研通 4905602
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639524
邀请新用户注册赠送积分活动 1587405
关于科研通互助平台的介绍 1542337