Metal selectivity in metalloproteins: Zn2+ vs Mg2+

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 105, Issue 19, 2001, Pages 4446-4452

  Dudev, Todor ^a   Lim, Carmay ^a,b  

^a INSTITUTE OF BIOMEDICAL SCIENCES   (Taiwan)

^b NATIONAL TSING HUA UNIVERSITY   (Taiwan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONTINUUM DIELECTRIC METHOD; METAL SELECTIVITY; METALLOPROTEINS; OCTAHEDRAL GEOMETRY;

BINDING ENERGY; CATALYST SELECTIVITY; FREE ENERGY; MAGNESIUM PRINTING PLATES; POSITIVE IONS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; STEREOCHEMISTRY; SUBSTITUTION REACTIONS;

PROTEINS;

EID: 0035902348     PISSN: 10895647     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp004602g     Document Type: Article

References (50)

1. Falke, J. J.; Snyder, E. E.; Thatcher, K. C.; Voertler, C. S. Biochemistry 1991, 30, 8690.
2. Needham, J. V.; Chen, T. Y.; Falke, J. J. Biochemistry 1993, 32, 3363.
3. Payne, J. C.; Horst, M. A. t.; Godwin, H. A. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 6850.
4. Ciancaglini, P.; Pizauro, J. M.; Curti, C.; Tedesco, A. C.; Leone, F. A. Int. J. Biochem. 1990, 22, 747.
5. Bock, C. W.; Katz, A. K.; Markham, G. D.; Glusker, J. P. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7360.
6. Krizek, B. A.; Merkle, D. L.; Berg, J. M. Inorg. Chem. 1993, 32, 937.
7. Lukat, G. S.; Stock, A. M.; Stock, J. B. Biochemistry 1990, 29, 5436.
8. Sun, G.; Budde, R. J. A. Biochemistry 1999, 38, 5659.
9. Lee, L. V.; Poyner, R. R.; Vu, M. V.; Cleland, W. W. Biochemistry 2000, 39, 4821.
10. Cowan, J. A. Biological Chemistry of Magnesium; VCH: New York, 1995.
11. Brown, I. D. Acta Crystallogr. 1988, B44, 545.
12. Yamashita, M. M.; Wesson, L.; Eisenman, G.; Eisenberg, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1990, 87, 5648.
13. Dudev, T.; Lim, C. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3692.
14. Dudev, T.; Cowan, J. A.; Lim, C. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7665.
15. Dudev, T.; Lim, C. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 11146.
16. Dudev, T.; Lim, C. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 8093.
17. Berg, J. M.; Godwin, H. A. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1997, 26, 357.
18. Gong, W.; Zhu, X.; Liu, S.; Teng, M.; Niu, L. J. Mol. Biol. 1998, 283, 657.
19. Ko, T. P.; Liao, C. C.; Ku, W. Y.; Chak, K.-F.; Yuan, H. S. Structure 1999, 7, 91.
20. Lin, P.; Lim, C. 2000, in preparation.
21. Christianson, D. W.; Alexander, R. S. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 6412.
22. Lipscomb, W. N.; Strater, N. Chem. Rev. 1996, 96, 2375.
23. Vihinen, M.; Tokkila, E.; Riikonen, P. Proteins 1994, 19, 141.
24. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
25. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. 1988, B37, 785.
26. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V.G.; Montgomery, V. G.; Montgomery, J. A., Jr.; Stratmann, R. E.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, J. M.; Daniels, A.D.; Kudin, M. C.; Strain, K. N.; Farkas, O.; Tomasi, J.; Barone, V.; Cossi, M.; Cammi, R.; Mennucci, B.; Pomelli, C.; Adamo, C.; Clifford, S.; Ochterski, J.; Petersson, G. A.; Ayala, P. Y.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Gonzalez, C.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Gonzalez, C.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98, Revision A.5; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, 1998.
27. Wong, M. W. Chem. Phys. Lett. 1996, 256, 391.
28. McQuarrie, D. A. Statistical Mechanics; Harper and Row: New York, 1976; 137.
29. Pavlov, M.; Siegbahn, P. E. M.; Sandström, M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 219.
30. Glendening, E. D.; Feller, D. J. Phys. Chem. 1996, 100, 4790.
31. Gilson, M. K.; Honig, B. Biopolymers 1986, 25, 2097.
32. Lim, C.; Bashford, D.; Karplus, M. J. Phys. Chem. 1991, 95, 5610.
33. Reed, A. E.; Curtiss, L. A.; Weinhold, F. Chem. Rev. 1988, 88, 899.
34. Brooks, B. R.; Bruccoleri, R. E.; Olafson, B. D.; States, D. J.; Swaminathan, S.; Karplus, M. J. Comput. Chem. 1983, 4, 187.
35. Harvey, S. C.; Hoekstra, P. J. Phys. Chem. 1972, 76, 2987.
36. Marcus, Y. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1991, 87, 2995.
37. Jernigan, R.; Raghunathan, G.; Bahar, I. Curr. Op. Struct. Biol. 1994, 4, 256.
38. Yazal, J. E.; Pang, Y.-P. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8773.
39. Garmer, D. R.; Gresh, N. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3556.
40. Black, C. B.; Huang, H. W.; Cowan, J. A. Coord Chem. Rev. 1994, 135/136, 165.
41. Huang, D. T. C.; Thomas, M. A. W.; Christopherson, R. I. Biochemistry 1999, 38, 9964.
42. Romani, A.; Scarpa, A. Arch. Biochem. Biophys. 1992, 298, 1.
43. Beeler, T.; Bruce, K.; Dunn, T. Biochim. Biopys. Acta 1997, 1323, 310.
44. Suhy, D. A.; Simon, K. D.; Linzer, D. I. H.; O'Halloran, T. V. J. Biol. Chem. 1999, 274, 9183.
45. Coleman, J. E. Annu. Rev. Biochem. 1992, 61, 897.
46. Maret, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91, 237-241.
47. Burgess, M. A. Metal Ions in Solution; Ellis Hardwood: Chichester, England, 1978.
48. Chambers, C. C.; Hawkins, G. D.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 16385.
49. Wolfenden, R. Biochemistry 1978, 17, 201.
50. Wolfenden, R.; Anderson, L.; Gullis, P. M.; Southgate, C. C. B. Biochemistry 1981, 20, 849.