Protein structure prediction with the UNRES force-field using replica-exchange Monte Carlo-with-Minimization; comparison with MCM, CSA, and CFMC

Journal of Computational Chemistry

Volumn 26, Issue 14, 2005, Pages 1472-1486

  Nanias, Marian ^a   Chinchio, Maurizio ^a   Oldziej, Stanislaw ^a,b   Czaplewski, Cezary ^a,b   Scheraga, Harold A ^a  

^a Department of Obstetrics Gynecology   (United States)

^b UNIVERSITY OF GDA SK   (Poland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONFORMATIONAL SPACE ANNEALING (CSA); LOW-ENERGY CONFORMATIONS; PROTEIN STRUCTURE; REPLICA EXCHANGE METHOD;

CONFORMATIONS; MOLECULAR STRUCTURE; MONTE CARLO METHODS; NONLINEAR PROGRAMMING; TOPOLOGY;

PROTEINS;

PROTEIN;

ALGORITHM; ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; MONTE CARLO METHOD; PROTEIN CONFORMATION; THERMODYNAMICS;

ALGORITHMS; MODELS, MOLECULAR; MONTE CARLO METHOD; PROTEIN CONFORMATION; PROTEINS; THERMODYNAMICS;

EID: 25644455245     PISSN: 01928651     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.20286     Document Type: Article

References (61)

1. Scheraga, H. A.; Liwo, A.; Czaplewski, C.; Pillardy, J.; Ripoll, D. R.; Vila, J. A.; Kazmierkiewicz, R.; Saunders, J. A.; Arnautova, Y. A.; Jagielska, A.; Chinchio, M.; Nanias, M. Front Biosci 2005, 9, 3296.
2. Ołdziej, S.; Liwo, A.; Czaplewski, C.; Pillardy, J.; Scheraga, H. A. J Phys Chem B 2004, 108, 16934.
3. Ołdziej, S.; Ła̧giewka, J.; Liwo, A.; Czaplewski, C.; Chinchio, M.; Nanias, M.; Scheraga, H. A. J Phys Chem B 2004, 108, 16950.
4. Anfinsen, C. B. Science 1973, 181, 223.
5. Metropolis, N.; Ulam, S. J Am Stat Assoc 1949, 44, 335.
6. Metropolis, N.; Rosenbluth, A. W.; Rosenbluth, M. N.; Teller, A. H.; Teller, E. J Chem Phys 1953, 21, 1087.
7. Li, Z.; Scheraga, H. A. Proc Natl Acad Sci USA 1987, 84, 6611.
8. Li, Z.; Scheraga, H. A. J Mol Struct (Theochem) 1988, 179, 333.
9. Ripoll, D. R.; Scheraga, H. A. Biopolymers 1988, 27, 1283.
10. Ripoll, D. R.; Scheraga, H. A. J Protein Chem 1989, 8, 263.
11. Pillardy, J.; Czaplewski, C.; Wedemeyer, W. J.; Scheraga, H. A. Helvet Chim Acta 2000, 83, 2214.
12. Piela, L.; Kostrowicki, J.; Scheraga, H. A. J Phys Chem 1989, 93, 3339.
13. Pillardy, J.; Olszewski, K. A.; Piela, L. J Phys Chem 1992, 96, 4337.
14. Pillardy, J.; Liwo, A.; Groth, M.; Scheraga, H. A. J Phys Chem B 1999, 103, 7353.
15. Pillardy, J.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J Phys Chem A 1999, 103, 9370.
16. Lee, J.; Scheraga, H. A.; Rackovsky, S. J Comput Chem 1997, 18, 1222.
17. Lee, J.; Scheraga, H. A. Int J Quantum Chem 1999, 75, 255.
18. Czaplewski, C.; Liwo, A.; Pillardy, J.; Ołdziej, S.; Scheraga, H. A. Polymer 2004, 45, 677.
19. Berg, B. A.; Neuhaus, T. Phys Lett B 1991, 267, 249.
20. Berg, B. A.; Neuhaus, T. Phys Rev Lett 1992, 68, 9.
21. Lee, J. Phys Rev Lett 1993, 71, 211.
22. Lyubartsev, A. P.; Martsinovski, A. A.; Shevkunov, S. V.; Vorontsov-Velyaminov, P. N. J Chem Phys 1992, 96, 1776.
23. Marinari, E.; Parisi, G. Europhys Lett 1992, 19, 451.
24. Gront, D.; Kolinski, A.; Skolnick, J. J Chem Phys 2000, 113, 5065.
25. Hukushima, K.; Nemoto, K. J Phys Soc Jpn 1996, 65, 1604.
26. Hansmann, U. H. E. Chem Phys Lett 1997, 281, 140.
27. Swendsen, R. H.; Wang, J. S. Phys Rev Lett 1986, 57, 2607.
28. Gront, D.; Kolinski, A.; Skolnick, J. J Chem Phys 2001, 115, 1569.
29. Kolinski, A.; Gront, D.; Pokarowski, P.; Skolnick, J. Biopolymers 2003, 69, 399.
30. Fenwick, M. K.; Escobedo, F. A. J Chem Phys 2003, 119, 11998.
31. Romiszowski, P.; Sikorski, A. Physica A 2004, 336, 187.
32. Mitsutake, A.; Sugita, Y.; Okamoto, Y. J Chem Phys 2003, 118, 6664.
33. Mitsutake, A.; Okamoto, Y. J Chem Phys 2004, 121, 2491.
34. Liwo, A.; Pincus, M. R.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Scheraga, H. A. Protein Sci 1993, 2, 1697.
35. Liwo, A.; Pincus, M. R.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Scheraga, H. A. Protein Sci 1993, 2, 1715.
36. Liwo, A.; Ołdziej, S.; Pincus, M. R.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Scheraga, H. A. J Comput Chem 1997, 18, 849.
37. Liwo, A.; Pincus, M. R.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Ołdziej, S.; Scheraga, H. A. J Comput Chem 1997, 18, 874.
38. Liwo, A.; Kazmierkiewicz, R.; Czaplewski, C.; Groth, M.; Ołdziej, S.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Pincus, M. R.; Scheraga, H. A. J Comput Chem 1998, 19, 259.
39. Liwo, A.; Czaplewski, C.; Pillardy, J.; Scheraga, H. A. J Chem Phys 2001, 115, 2323.
40. Lee, J.; Ripoll, D. R.; Czaplewski, C.; Pillardy, J.; Wedemeyer, W. J.; Scheraga, H. A. J Phys Chem B 2001, 105, 7291.
41. Pillardy, J.; Czaplewski, C.; Liwo, A.; Wedemeyer, W. J.; Lee, J.; Ripoll, D. R.; Arłukowicz, P.; Ołdziej, S.; Arnautova, Y. A.; Scheraga, H. A. J Phys Chem B 2001, 105, 7299.
42. Liwo, A.; Arłukowicz, P.; Czaplewski, C.; Ołdziej, S.; Pillardy, J.; Scheraga, H. A. Proc Natl Acad Sci USA 2002, 99, 1937.
43. Ołdziej, S.; Kozłowska, U.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J Phys Chem A 2003, 107, 8035.
44. Liwo, A.; Ołdziej, S.; Czaplewski, C.; Kozłowska, U.; Scheraga, H. A. J Phys Chem B 2004, 108, 9421.
45. Nishikawa, K.; Momany, F. A.; Scheraga, H. A. Macromolecules 1974, 7, 797.
46. Kubo, R. I Phys Soc Jpn 1962, 17, 1100.
47. Kolinski, A.; Skolnick, J. J Chem Phys 1992, 97, 9412.
48. Gay, J. G.; Berne, B. J. J Chem Phys 1981, 74, 3316.
49. Fukunishi, H.; Watanabe, O.; Takada, S. J Chem Phys 2002, 116, 9058.
50. Jang, S.; Shin, S.; Pak, Y. Phys Rev Lett 2002, 91, 058305.
51. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids, Oxford University Press: New York, 1987.
52. Macias, M. J.; Gervais, V.; Civera, C.; Oschkinat, H. Nat Struct Biol 2000, 7, 375.
53. Gouda, H.; Torigoe, H.; Saito, A.; Sato, M.; Arata, Y.; Shimada, I. Biochemistry 1992, 31, 9665.
54. Skelton, N. J.; Kordel, J.; Chazin, W. J. J Mol Biol 1995, 249, 441.
55. Johansson, M. U.; de Chateau, M.; Wikstrom, M.; Forsen, S.; Drankenberg, T.; Bjorck, L. J Mol Biol 1997, 266, 859.
56. Derrick, J. P.; Wigley, D. B. J Mol Biol 1994, 243, 906.
57. Kertész, J.; Kondor, I. Advances in Computer Simulation; Springer-Verlag: Berlin, 1998.
58. Gay, D. M. ACM Trans Math Software 1983, 9, 503.
59. Chinchio, M.; Scheraga, H. A. J Comp Chem 2005, to be submitted.
60. Oldziej, S.; Czaplewski, C.; Liwo, A.; Chinchio, M.; Nanias, M.; Vila, J. A.; Khalili, M.; Arnautova, Y. A.; Jagielska, A.; Schafroth, H. D.; Makowski, M.; Kazmierkiewicz, R.; Ripoll, D. R.; Pillardy, J.; Saunders, J. A.; Kang, Y. K.; Gibson, K. D.; Scheraga, H. A. Proc Natl Acad Sci USA 2005, 102, 7547.
61. Liwo, A.; Khalili, M.; Scheraga, H. A. Proc Natl Acad Sci USA 2005, 102, 2362.