Nature Communications (Jul 2019)
Three-dimensional view of ultrafast dynamics in photoexcited bacteriorhodopsin
- Gabriela Nass Kovacs,
- Jacques-Philippe Colletier,
- Marie Luise Grünbein,
- Yang Yang,
- Till Stensitzki,
- Alexander Batyuk,
- Sergio Carbajo,
- R. Bruce Doak,
- David Ehrenberg,
- Lutz Foucar,
- Raphael Gasper,
- Alexander Gorel,
- Mario Hilpert,
- Marco Kloos,
- Jason E. Koglin,
- Jochen Reinstein,
- Christopher M. Roome,
- Ramona Schlesinger,
- Matthew Seaberg,
- Robert L. Shoeman,
- Miriam Stricker,
- Sébastien Boutet,
- Stefan Haacke,
- Joachim Heberle,
- Karsten Heyne,
- Tatiana Domratcheva,
- Thomas R. M. Barends,
- Ilme Schlichting
Affiliations
- Gabriela Nass Kovacs
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Jacques-Philippe Colletier
- Univ. Grenoble Alpes, CNRS, CEA, Institut de Biologie Structurale
- Marie Luise Grünbein
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Yang Yang
- Freie Universität Berlin, Department of Physics
- Till Stensitzki
- Freie Universität Berlin, Department of Physics
- Alexander Batyuk
- Linac Coherent Light Source (LCLS), SLAC National Accelerator Laboratory
- Sergio Carbajo
- Linac Coherent Light Source (LCLS), SLAC National Accelerator Laboratory
- R. Bruce Doak
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- David Ehrenberg
- Freie Universität Berlin, Department of Physics
- Lutz Foucar
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Raphael Gasper
- Max-Planck-Institut für Molekulare Physiologie
- Alexander Gorel
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Mario Hilpert
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Marco Kloos
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Jason E. Koglin
- Linac Coherent Light Source (LCLS), SLAC National Accelerator Laboratory
- Jochen Reinstein
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Christopher M. Roome
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Ramona Schlesinger
- Freie Universität Berlin, Department of Physics
- Matthew Seaberg
- Linac Coherent Light Source (LCLS), SLAC National Accelerator Laboratory
- Robert L. Shoeman
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Miriam Stricker
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Sébastien Boutet
- Linac Coherent Light Source (LCLS), SLAC National Accelerator Laboratory
- Stefan Haacke
- Université de Strasbourg-CNRS, UMR 7504, IPCMS
- Joachim Heberle
- Freie Universität Berlin, Department of Physics
- Karsten Heyne
- Freie Universität Berlin, Department of Physics
- Tatiana Domratcheva
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Thomas R. M. Barends
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- Ilme Schlichting
- Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung
- DOI
- https://doi.org/10.1038/s41467-019-10758-0
- Journal volume & issue
-
Vol. 10,
no. 1
pp. 1 – 17
Abstract
Bacteriorhodopsin (bR) is a light-driven proton pump. Here the authors combine time-resolved crystallography at a free-electron laser, ultrafast spectroscopy and quantum chemistry to study the structural changes following multiphoton photoexcitation of bR and find that they occur within 300 fs not only in the light-absorbing chromophore but also in the surrounding protein.
