The mechanism of phosphodiester hydrolysis: Near in-line attack conformations in the hammerhead ribozyme

Journal of the American Chemical Society

Volumn 122, Issue 5, 2000, Pages 781-791

  Torres, Rhonda A ^a   Bruice, Thomas C ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

RIBOZYME; RNA;

ARTICLE; CONFORMATION; CRYSTALLOGRAPHY; HYDROLYSIS; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR INTERACTION; REACTION ANALYSIS; SIMULATION; STRUCTURE ANALYSIS;

EID: 0034624405     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja993094p     Document Type: Article

References (51)

1. Hertel, K. J.; Pardi, A.; Uhlenbeck, O. C.; Koizumi, M.; Ohtsuka, E.; Uesugi, S.; Cedergren, R.; Eckstein, F.; Gerlach, W. L.; Hodgson, R.; Symons, R. H. Nucleic Acids Res. 1992, 20, 3252.
2. Uhlenbeck, O. C. Nature 1987, 328, 596-600.
3. Symons, R. H. Annu Rev. Biochem. 1992, 61, 541-71.
4. Ruffner, D. E.; Storn, G. D.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1990, 29, 10695-10702.
5. Buzayan, J. M.; Gerach, W. L.; Bruening, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1986, 83, 8859-8862.
6. Fu, D.-J.; McLaughlin, L. W. Biochemistry 1992, 31, 10941-10949.
7. McKay, D. B. RNA 1996, 2, 395-403.
8. Slim, G.; Gait, M. J. Nucleic Acids Res. 1991, 19, 1183-1188.
9. Fedor, M. J.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1992, 31, 12042-12054.
10. Westheimer, F. H. Acc Chem. Res. 1968, 1, 70-78.
11. van Tol H.; Buzayan, J. M.; Feldstein, P. A.; Eckstein, F.; Bruening, G. Nucleic Acids Res. 1990, 18, 1971-1975.
12. Koizumi, M.; Ohtsuka, E. Biochemistry 1991, 30, 5145-5150.
13. Usher, D. A.; Richardson, D. I.; Eckstein, F. Nature 1970, 228, 663-665.
14. Usher, D. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1969, 62, 661-667.
15. Usher, D. A.; Erenrich, E. S.; Eckstein, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1972, 69, 115-118.
16. Hutchins, C. J.; Rathjen, P. D.; Forster, A. C; Symons, R. H. Nucleic Acids Res. 1986, 14, 3627-3640.
17. Dahm, S. C.; Derrick, W. B.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1993, 32, 13040-13045.
18. Dahm, S. A.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1991, 30, 9464-9469.
19. Blaskó, A.; Bruice, T. C. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 475-484.
20. Bruice, T. C; Tsubouchi, A.; Dempcy, R. O.; Olson, L. P. J. Am. Chem. Soc. 1996, 116, 9867-9875.
21. Dempcy, R. O.; Bruice, T. C. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4511-4512.
22. Vanhommerig, S. A. M.; Sluyterman, L. A. Æ.; Meijer, E. M. Biochim. Biophys. Acta-Protein Struct. Mol. Enzymol. 1996, 1295, 125-138.
23. Murray, J. B.; Terwey, D. P.; Maloney, L.; Kerpelsky, A.; Usman, N.; Beigelman, L.; Scott, W. G. Cell 1998, 92, 665-673.
24. Pley, H. W.; Flaherty, K. M.; McKay, D. B. Nature 1994, 372, 68-74.
25. Scott, W. G.; Finch, J. T.; Klug, A. Cell 1995, 81, 991-1002.
26. Scott, W. G.; Murray, J. B.; Arnold, J. R. P.; Stoddard, B. L.; Klug, A. Science 1996, 274, 2065-2069.
27. Mei, H. Y.; Kaaret, T. W.; Bruice, T. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1989, 86, 9727-9731.
28. Torres, R. A.; Bruice, T. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 11077-11082.
29. Setlik, R. F.; Shibata, M.; Sarma, R. H.; Sarma, M. H.; Kazim, A. L.; Ornstein, R. L.; Tomasi, T. B.; Rein, R. J. Biomol. Struct. Dyn. 1995, 13, 515-522.
30. Hermann, T.; Auffinger, P.; Westhof, E. Eur. Biophys. J. 1998, 27, 153-165.
31. Hermann, T.; Auffinger, P.; Scott, W. G.; Westhof, E. Nucleic Acids Res. 1997, 25, 3421-3427.
32. Åqvist, J. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8021-8024.
33. Pearlman, D. A.; Case, D. A.; Caldwell, J. W.; Ross, W. S.; Cheatham, T. E., III.; Ferguson, D. M.; Seibel, G. L.; Singh, U. C.; Weiner, P. K.; Kollman, P. A. AMBER 4.1, 5th ed.; University of California: San Francisco, 1995.
34. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935.
35. Cheatham, T. E., III.; Miller, J. L.; Fox, T.; Darden, T. A.; Kollman, P. A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4193-4194.
36. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T. A.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593.
37. Darden, T. A.; York, D.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092.
38. Chen, Z. M.; Cagin, T.; Goddard, W. A., III. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1365-1370.
39. van Gunsteren, W. F.; Berendsen, H. J. C. Mol. Phys. 1977, 34, 1311-1327.
40. Huang, C. C.; Pettersen, E. F.; Klein, T. E.; Ferrin, T. E.; Landridge, R. J. Mol. Graphics 1991, 9, 230-236.
41. Ferrin, T. E.; Huang, C. C.; Jarvis, L. E.; Landridge, R. J. Mol. Graphics 1988, 6, 13-27.
42. Amiri, K. M. A.; Hagerman, P. J. J. Mol. Biol. 1996, 261, 125-134.
43. Bassi, G. S.; Murchie, A. I. H.; Walter, F.; Clegg, R. M.; Lilley, D. M. J. EMBO J. 1997, 16, 7481-7489.
44. Wedekind, J. E.; McKay, D. B. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1998, 27, 475-502.
45. Peracchi, A. Nucleic Acids Res. 1999, 27, 2875-2882.
46. Bassi, G. S.; Møllegaard, N. E.; Murchie, A. I. H.; Lilley, D. M. J. Biochemistry 1999, 38, 3345-3354.
47. Cowan, J. A. The Biological Chemistry of Magnesium; VCH Publishers: New York, 1995; p 254.
48. Clouet-d'Orval, B.; Uhlenbeck, O. C. Biochemistry 1997, 36, 9087-9092.
49. Tuschl, T.; Ng, M. M. P.; Pieken, W.; Benseler, F.; Eckstein, F. Biochemistry 1993, 32, 11658-11668.
50. Williams, D. M.; Pieken, W. A.; Eckstein, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1992, 89, 918-921.
51. Thomson, J. B.; Tuschl, T.; Eckstein, F. The Hammerhead Ribozyme; Eckstein, F., Lilley, D. M. J., Eds.; Springer: New York, 1996; Vol. 10, pp 173-196.