A 500-ps molecular dynamics simulation trajectory of cardiotoxin II from Taiwan cobra venom in solution: Correlation with NMR and X-ray crystallography data

Journal of Computational Chemistry

Volumn 20, Issue 5, 1999, Pages 546-562

  Sun, Ying Chieh ^a   Yang, Shu Fen ^a   Hwang, I Lung ^a   Wu, Tzu Hsien ^a  

^a NATIONAL TAIWAN NORMAL UNIVERSITY   (Taiwan)

Author keywords

B factors; Backbone dynamics; Cardiotoxin; Order parameters; Protein simulation

Indexed keywords

EID: 0000451932     PISSN: 01928651     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/(SICI)1096-987X(19990415)20:5<546::AID-JCC6>3.0.CO;2-L     Document Type: Article

References (94)

1. Yu, C.; Bhaskaran, R.; Yang, C. C. J Toxicol Toxin Rev 1994, 13, 91-315.
2. Wu, W. J Toxicol Toxin Rev 1997, 16, 115-134 (and references therein).
3. Kumar, T. K. S.; Jayaraman, G.; Lee, C. S.; Arunkumar, A. I.; Sivaraman, T.; Samuel, D.; Yu, C. J Biomol Struct Dyn 1997, 15, 431-463.
4. Kumar, T. K. S.; Pandian, S. K.; Srisailam, S.; Yu, C. J Toxicol Toxin Rev. In press.
5. Chien, K. Y.; Huang, W. N.; Jean, J. H.; Wu, W. J Biol Chem 1991, 266, 3252-3259.
6. Louw, A. I.; Visser, L. Biochim Biophys Acta 1978, 512, 163-171.
7. Harvey, A. L.; Hider, R. C.; Khader, F. Biochim Biophys Acta 1983, 728, 215-221.
8. Yang, C. C. Biochim Biophys Acta 1967, 133, 346.
9. Yang, C. C.; Chang, C. C.; Hayashi, K.; Suzuki, T. Toxicon 1969, 7, 43.
10. Yang, C. C.; Yang, H. J.; Huang, J. S. Biochim Biophys Acta 1969, 188, 65.
11. Bhaskaran, R.; Huang, C. C.; Chang, D. K.; Yu, C. J Mol Biol 1994, 235, 1291-1301.
12. Bhaskaran, R.; Yu, C.; Yang, C. C. J Prot Chem 1994, 13, 503-504 (and references therein).
13. Singhal, A. K.; Chien, K. Y.; Wu, W.; Rule, G. S. Biochemistry 1993, 32, 8036-8044.
14. Kumar, T. K. S.; Lee, C. S.; Yu, C. Natural Toxins 1996, 115-129.
15. Yu, C.; Bhaskaran, R.; Chuang, L. C.; Yang, C. C. Biochemistry 1993, 32, 2131-2136.
16. Bhaskaran, R.; Huang, C. C.; Tsai, Y. C.; Jayaraman, G.; Chang, D. K.; Yu, C. J Biol Chem 1994, 38, 23500-23508. After finishing computations in this study, we learned that the new structure of CTX II using high-resolution NMR was published (Jang et al. 1997). Computations using this new structure are currently under way.
17. Jang, J. Y.; Kumar, T. K. S.; Jayaraman, G.; Yang, P. W.; Yu, C. Biochemistry 1997, 36, 14635-14641.
18. Sivaraman, T.; Kumar, T. K. S.; Yang, P. W.; Yu, C. Toxicon 1997, 35, 1367-1371.
19. O'Connell, J. F.; Bougis, P. E.; Wuthrich, K. Eur J Biochem 1993, 213, 891-900.
20. Sun, Y. J.; Wu, W.; Chiang, C. M.; Hsin, A. Y.; Hsiao, C. D. Biochemistry 1997, 36, 2403-2413.
21. Jayaraman, G.; Kumar, T. K. S.; Sivaraman, T.; Lin, W. Y.; Chang, D. K.; Yu, C. Biol Macromol 1996, 18, 303-306.
22. Sivaraman, T.; Kumar, T. K. S.; Yu, C. Biol Macromol 1996, 19, 235-239.
23. Chiang, C. M.; Chang, S. L.; Lin, H. J.; Wu, W. Biochemistry 1996, 35, 9177-9186.
24. Chiang, C. M.; Chien, K. Y.; Lin, H. J.; Lin, J. F.; Yeh, H. C.; Ho, P. I.; Wu, W. Biochemistry 1996, 35, 9167-9176.
25. Wu, C. Y.; Chen, W. C.; Ho, C. L.; Chen, S. T.; Wang, K. T. Biochem Biophys Res Commun 1997, 233, 713-716.
26. Sivaraman, T.; Kumar, T. K. S.; Jayarman, G.; Han, C. C.; Yu, C. Biochem J 1997, 321, 457-464.
27. Sivaraman, T.; Kumar, T. K. S.; Jayaraman, G.; Yu, C. J Prot Chem 1997, 16, 291-297.
28. Sivaraman, T.; Kumar, T. K. S.; Chang, D. K.; Lin, W. Y.; Yu, C. J Biol Chem 1998, 273, 10181-10189.
29. Carlsson, F. H. H.; Louw, A. I. Biochem Biophys Acta 1978, 534, 322-330.
30. Gatineau, E.; Toma, F.; Montenary-Garestier, T.; Takechi, M.; Fromageot, P.; Menez, A. Biochemistry 1987, 26, 8046-8055.
31. Dufton, M. J.; Hider, R. C. The structure and pharmacology of elapid cytotoxins in snake toxins (ed. A. L. Harvey); Pergamon: New York; 1991, pp 259-302.
32. Surewicz, W. K.; Stepanik, T. M.; Szabo, A. G.; Mantsch, H. H. J Biol Chem 1988, 263, 786-790.
33. Vyas, A. A.; Patel, H. V.; Pan, J. J.; Vyas, K. A.; Chiang, C. M.; Sheu, Y. C.; Hwang, J. K.; Wu, W. J Biol Chem 1997, 272, 9661-9670.
34. Patel, H. V.; Vyas, A. A.; Vyas, K. A.; Liu, Y. S.; Chiang, C. M.; Chi, L. M.; Wu, W. J Biol Chem 1997, 272, 1484-1492.
35. Chien, K. Y.; Chaing, C. M.; Hseu, Y. C.; Vyas, A. A.; Rule, G. S.; Wu, W. J Biol Chem 1994, 269, 14473-14483.
36. Sue, S. C.; Rajan, P. K.; Chen, T. S.; Hsieh, C. H.; Wu, W. Biochemistry 1997, 36, 9826-9836.
37. Jayaraman, F.; Kumar, T. K. S.; Yu, C. Annual Meeting of the Chinese Chemical Society; 1997.
38. Mandel, A. M.; Akke, M.; Palmer, A. G. J Mol Biol 1995, 246, 144-163.
39. Clubb, R. T.; Omichinski, J. G.; Sakaguchi, K.; Appella, E.; Gronenborn, A. M.; Clore, G. M. Prot Sci 1995, 4, 855-862.
40. Farrow, N. A.; Muhandiram, R.; Singer, A. U.; Pascal, S. M.; Kay, C. M.; Gish, G.; Shoelsen, S. E.; Pawson, T.; Forman-Kay, J. D.; Kay, L. E. Biochemistry 1994, 33, 5984-6003.
41. Mispelter, J.; Lefevre, C.; Adjadj, E.; Quiniou, E.; Favaudon, V. J Biomolec NMR 1995, 5, 233-244.
42. Borer, P. N.; LaPlante, S. R.; Kumer, A.; Zanatta, N.; Martin, A.; Hakkinen, A.; Levy, G. C. Biochemistry 1994, 33, 2441-2450.
43. Stone, M. J.; Chandrasekhar, K.; Holmgren, A.; Wright, P. E.; Dyson, J. J. Biochemistry 1993, 32, 426-435.
44. Akke, M.; Skelton, N. J.; Kordel, J.; Palmer, A. G.; Chazin, W. J. Biochemistry 1993, 32, 9832-9844.
45. Akke, M.; Bruschweiler, R.; Palmer, A. G. J Am Chem Soc 1993, 115, 9832-9833.
46. Stone, M. J.; Fairbrother, W. J.; Palmer, A. G.; Reizer, J.; Seier, Jr., M. H.; Wright, P. E. Biochemistry 1992, 31, 4394-4406.
47. Palmer, A. G.; Ranee, M.; Wright, P. E. J Am Chem Soc 1991, 113, 4371-4380.
48. Clore, G. M.; Driscoll, P. C.; Wingfield, P. T.; Gronenborn, A. M. Biochemistry 1990, 29, 7387-7401.
49. Kay, L. E.; Torchia, D. A.; Bax, A. Biochemistry 1989, 28, 8972-8979.
50. Dellow, M. J.; Wand, A. J. J Am Chem Soc 1989, 111, 4571-4578.
51. Nirmala, N. R.; Wanger, G. J Am Chem Soc 1998, 110, 7557-7558.
52. Lipari, G.; Szabo, A. J Am Chem Soc 1982, 104, 4546-4559.
53. Lipari, G.; Szabo, A. J Am Chem Soc 1982, 104, 4559-4570.
54. Wittebort, R. J.; Szabo, A. J Chem Phys 1978, 69, 1722-1736.
55. Mosteler, F.; Tukey, J. W. Addison-Wesley: Reading, MA; 1977.
56. Philippopoulos, M.; Lim, C. J Phys Chem 1994, 98, 8264-8273.
57. Philippopoulos, M.; Lim, C. J Mol Biol 1995, 255, 771-792.
58. Sunada, S.; Go, N. J Chem Phys 1996, 44, 4768-4775.
59. Bruschweiler, R.; Case, D. A. Phys Rev Lett 1994, 72, 940-943.
60. Bruschweiler, R.; Case, D. A. Proc NMR Spectrosc 1994, 26, 27-58.
61. Bruschweiler, R. J Am Chem Soc 1992, 114, 5341-5334.
62. Levy, R. M.; Karplus, M.; Wolynes, P. G. J Am Chem Soc 1981, 103, 5998-6011.
63. Olejiniczak, E. T.; Dobson, C. M.; Karplus, M.; Levy, R. M. J Am Chem Soc 1984, 106, 1923-1930.
64. London, R. E.; Avitabile, J. J Am Chem Soc 1978, 100, 7159-7165.
65. Palmer, A. G.; Case, D. A. J Am Chem Soc 1992, 114, 9059-9067.
66. Smith, P. E.; van Schaik, R. C.; Szyperski, T.; Wuthrich, K.; van Gunsteren, W. F. J Mol Biol 1995, 246, 356-365.
67. Chandrasekhar, I.; Clore, G. M.; Szabo, A.; Gronenborn, A. M.; Brooks, B. R. J Mol Biol 1992, 226, 239-250.
68. Abseher, R.; Ludemann, S.; Schreiber, H.; Steinhauser, O. J Mol Biol 1995, 249, 604-624.
69. Lee, C. S.; Kumar, T. K. S.; Lian, L. Y.; Cheng, J. W.; Yu, C. Biochemistry 1998, 37, 155-164.
70. Darden, T. A.; York, D.; Pedersen, L. J Chem Phys 1993, 98, 10089-10092.
71. Fox, T.; Kollman, P. A. Proteins 1996, 25, 315-334.
72. Schneider, D. M.; Dellwo, M. J.; Wand, A. J. Biochemistry 1992, 31, 3645-3652.
73. Quenouille, M. H. Biometrika 1956, 43, 353-360.
74. Brooks, C. L.; Karplus, M.; Pettitt, B. M. Proteins: A theoretical perspective of dynamics, structure, and thermodynamics; John Wiley & Sons: New York; 1988.
75. Pearlman, D. A.; Case, D. A.; Caldwell, J. W.; Ross, W. S.; Cheatham, T. E.; DeBolt, S.; Ferguson, D.; Seibel, G.; Kollman, P. A. AMBER 4.1; University of California, San Francisco, San Francisco, CA; 1995.
76. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A.; Haak, J. R. J Chem Phys 1984, 81, 3684-3690.
77. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer simulation of liquids; Oxford Science Publications: Oxford, UK 1989.
78. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Bayly, C. I.; Gould, I. R.; Merz, K. M.; Ferguson, D. M.; Spellmeyer, D. C.; Fox, T.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A. J Am Chem Soc 1995, 117, 5179-5197.
79. York, D. M.; Darden, T. A.; Pedersen, L. G. J Chem Phys 1993, 9, 8345-8348.
80. Cheatham, T. E.; Miller, J.; Fox, T.; Kollman, P. A. J Am Chem Soc 1995, 117, 4193-4194.
81. Weerasinghe, S.; Smith, P. E.; Mohan, V.; Cheng, Y. K.; Pettitt, B. M. J Am Chem Soc 1995, 117, 2147-2158.
82. Kollman, P. A. Acc Chem Res 1996, 29, 461-469.
83. Cheatham, T. E.; Kollman, P. A. J Am Chem Soc 1997, 119, 4805-4825.
84. Cheatham, T. E.; Crowley, M. F.; Fox, T.; Kollman, P. A. Proc Natl Acad Sci USA 1997, 94, 9626-9630.
85. Cheatham, T. E.; Miller, J. L.; Spector, T. I.; Cieplak, P.; Kollman, P. A. ACS Symposium Series. Molecular Modeling and Structure Determination of Nucleic Acids. ACS: Washington, DC; 1997.
86. Cheatham, T. E.; Kollman, P. A. Structure, 1997, 5, 1297-1311.
87. Spector, T. I.; Cheatham, T. E.; Kollman, P. A. J Am Chem Soc 1997, 119, 7095-7104.
88. Miller, J. L.; Kollman, P. A. J Mol Biol 1997, 270, 436-450.
89. Cieplak, P.; Cheatham, T. E.; Kollman, P. A. J Am Chem Soc 1997, 119, 6722-6730.
90. Philippopoulos, M.; Mandel, A. M.; Palmer, A. G.; Lim, C. Proteins 1997, 28, 481-493.
91. Petsko, G. A.; Ringe, D. Ann Rev Biophys Bioeng 1984, 13, 331-371.
92. Dufourcq, J.; Faucon, J. F.; Bernard, E.; Pezolet, M. Toxicon 1982, 20, 165-174.
93. Batenburg, A. M.; Bougis, P. E.; Rochat, H.; Verkleij, A. J.; de Kruijff, B. Biochemistry 1985, 24, 7101-7110.
94. Bougis, P.; Rochat, H.; Pieroni, G.; Verger, R. Biochemistry 1981, 20, 4915-4920.