Electric Interactions and Structural Dynamics of Hydrated Biomolecules Mapped by Ultrafast Vibrational Probes

Projektinformationen

BIOVIB

ID Finanzhilfevereinbarung: 833365

DOI

10.3030/833365

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 28 März 2019

Startdatum 1 Mai 2019

Enddatum 30 April 2025

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 2 330 492,50

EU-Beitrag

€ 2 330 492,50

Koordiniert durch

FORSCHUNGSVERBUND BERLIN EV
Germany

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Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (20)

Terahertz Polaron Oscillations of Electrons Solvated in Liquid Water

Autoren: Ahmed Ghalgaoui, Benjamin P. Fingerhut, Klaus Reimann, Thomas Elsaesser, Michael Woerner
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 126/9, 2021, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.126.097401

Field-Induced Electron Generation in Water: Solvation Dynamics and Many-Body Interactions

Autoren: M. Woerner, B. P. Fingerhut, T. Elsaesser
Veröffentlicht in: J. Phys. Chem. B, Ausgabe 126, 2022, Seite(n) 2621–2634, ISSN 1520-6106
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcb.2c01102

Structure and Dynamics of ATP and the ATP–Zn²⁺ Complex in Solution

Autoren: Emma Rossi, Achintya Kundu, Alberta Ferrarini, Thomas Elsaesser, Marialore Sulpizi
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry Letters, Ausgabe 15, 2024, Seite(n) 10039-10045, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.4c02296

Magnesium Contact Ions Stabilize the Tertiary Structure of Transfer RNA: Electrostatics Mapped by Two-Dimensional Infrared Spectra and Theoretical Simulations

Autoren: Jakob Schauss, Achintya Kundu, Benjamin P. Fingerhut, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry B, Ausgabe 125/3, 2021, Seite(n) 740-747, ISSN 1520-6106
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcb.0c08966

Ultrafast longitudinal and transverse dielectric response of collective polar modes in liquids

Autoren: Matthias Runge, Michael Woerner, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Physical Review Research, Ausgabe 7, 2025, ISSN 2643-1564
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/45x5-vztx

Short-Range Cooperative Slow-down of Water Solvation Dynamics Around SO₄^2––Mg²⁺ Ion Pairs

Autoren: Achintya Kundu; Shavkat I. Mamatkulov; Florian N. Brünig; Douwe Jan Bonthuis; Roland R. Netz; Thomas Elsaesser; Benjamin P. Fingerhut
Veröffentlicht in: ACS Physical Chemisty Au, Ausgabe 2, 2022, Seite(n) 506-514, ISSN 2694-2445
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsphyschemau.2c00034

Contact Ion Pairs of Phosphate Groups in Water: Two-Dimensional Infrared Spectroscopy of Dimethyl Phosphate and ab Initio Simulations

Autoren: Jakob Schauss, Achintya Kundu, Benjamin P. Fingerhut, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry Letters, Ausgabe 10/20, 2019, Seite(n) 6281-6286, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.9b02157

Ultrafast terahertz Stark spectroscopy reveals the excited-state dipole moments of retinal in bacteriorhodopsin

Autoren: Jia Zhang, Poonam Singh, Dieter Engel, Benjamin P. Fingerhut, Matthias Broser, Peter Hegemann, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Proceedings of the National Academy of Sciences, Ausgabe 121, 2024, ISSN 0027-8424
Herausgeber: National Academy of Sciences
DOI: 10.1073/pnas.2319676121

Tuning the terahertz response of liquids by creating polar many-body excitations

Autoren: Gerard McCaul, Matthias Runge, Michael Woerner, Diyar Talbayev, Thomas Elsaesser, Denys I. Bondar
Veröffentlicht in: Physical Review A, Ausgabe 112, 2025, Seite(n) L011101, ISSN 2469-9926
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/qbqx-zcsx

Coherent polaron dynamics of electrons solvated in polar liquids

Autoren: Poonam Singh; Jia Zhang; Ahmed Ghalgaoui; Klaus Reimann; Benjamin P Fingerhut; Michael Woerner; Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: PNAS Nexus, Ausgabe 1, 2022, Seite(n) pgac078, ISSN 2752-6542
Herausgeber: National Academy of Sciences USA
DOI: 10.1093/pnasnexus/pgac078

Two-dimensional terahertz spectroscopy of condensed-phase molecular systems

Autoren: Klaus Reimann, Michael Woerner, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: The Journal of Chemical Physics, Ausgabe 154/12, 2021, Seite(n) 120901, ISSN 0021-9606
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0046664

"Solvated Electrons in Polar Liquids as <mml:math xmlns:mml=""http://www.w3.org/1998/Math/MathML"" display=""inline""><mml:mrow><mml:mi>ϵ</mml:mi></mml:mrow></mml:math>-Near-Zero Materials Tunable in the Terahertz Frequency Range"

Autoren: Matthias Runge, Michael Woerner, Denys I. Bondar, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 134, 2025, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.134.056901

Change of Hydration Patterns upon RNA Melting Probed by Excitations of Phosphate Backbone Vibrations

Autoren: Achintya Kundu, Jakob Schauss, Benjamin P. Fingerhut, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: J. Phys. Chem. B, 2020, ISSN 1520-6106
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcb.0c01474

Field-Induced Tunneling Ionization and Terahertz-Driven Electron Dynamics in Liquid Water

Autoren: Ahmed Ghalgaoui, Lisa-Marie Koll, Bernd Schütte, Benjamin P. Fingerhut, Klaus Reimann, Michael Woerner, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry Letters, Ausgabe 11/18, 2020, Seite(n) 7717-7722, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.0c02312

Transient Terahertz Stark Effect: A Dynamic Probe of Electric Interactions in Polar Liquids

Autoren: Poonam Singh; Jia Zhang; Dieter Engel; Benjamin P. Fingerhut; Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: J. Phys. Chem. Lett., Ausgabe 24, 2023, Seite(n) 5505–5510, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c01079

Nonlinear Terahertz Polarizability of Electrons Solvated in a Polar Liquid

Autoren: Matthias Runge; Klaus Reimann; Michael Woerner; Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 131, 2023, Seite(n) 166902, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.131.166902

Spatial distribution of electric-field enhancement across the gap of terahertz bow-tie antennas

Autoren: Matthias Runge, Dieter Engel, Michael Schneider, Klaus Reimann, Michael Woerner, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 28/17, 2020, Seite(n) 24389, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optical Society of America
DOI: 10.1364/oe.399462

Phosphate Vibrations Probe Electric Fields in Hydrated Biomolecules: Spectroscopy, Dynamics, and Interactions

Autoren: Thomas Elsaesser, Jakob Schauss, Achintya Kundu, Benjamin P. Fingerhut
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry B, 2021, ISSN 1520-6106
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcb.1c01502

Contact pairs of RNA with magnesium ions-electrostatics beyond the Poisson-Boltzmann equation.

Autoren: Benjamin P. Fingerhut; Jakob Schauss; Achintya Kundu; Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Biophysical Journal, Ausgabe 120, 2021, Seite(n) 5322-5332, ISSN 1542-0086
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/j.bpj.2021.10.029

Aqueous Contact Ion Pairs of Phosphate Groups with Na+, Ca2+ and Mg2+ – Structural Discrimination by Femtosecond Infrared Spectroscopy and Molecular Dynamics Simulations

Autoren: Benjamin P. Fingerhut, Jakob Schauss, Achintya Kundu, Thomas Elsaesser
Veröffentlicht in: Zeitschrift für Physikalische Chemie, Ausgabe 234/7-9, 2020, Seite(n) 1453-1474, ISSN 0942-9352
Herausgeber: Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH
DOI: 10.1515/zpch-2020-1614