Standard free energy of releasing a localized water molecule from the binding pockets of proteins: Double-decoupling method

Journal of the American Chemical Society

Volumn 126, Issue 24, 2004, Pages 7683-7689

  Hamelberg, Donald ^a   McCammon, J Andrew ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ASSOCIATION REACTIONS; BINDING ENERGY; FREE ENERGY; MOLECULAR DYNAMICS; STATISTICAL MECHANICS;

BINDING SITES; BIOMOLECULES;

PROTEINS;

WATER;

ARTICLE; BINDING SITE; DOUBLE DECOUPLING METHOD; DRUG PROTEIN BINDING; ENERGY TRANSFER; LIGAND BINDING; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR STABILITY; PROTEIN BINDING; STATISTICAL ANALYSIS; TECHNIQUE; THERMODYNAMICS;

BINDING SITES; COMPUTER SIMULATION; CRYSTALLOGRAPHY, X-RAY; DIAMINES; HIV PROTEASE; LIGANDS; MACROMOLECULAR SUBSTANCES; MODELS, CHEMICAL; OLIGOPEPTIDES; PROTEASE INHIBITORS; PROTEINS; THERMODYNAMICS; TRYPSIN; WATER;

EID: 2942659093     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja0377908     Document Type: Article

References (33)

1. Lam, P. Y.; Jadhav, P. K.; Eyermann, C. J.; Hodge, C. N.; Ru, Y.; Bacheler, L. T.; Meek, J. L.; Otto, M. J.; Rayner, M. M.; Wong, Y. N.; Chang, C.-H.; Weber, P. C.; Jackson, D. A.; Sharpe, T. R.; Erickson-Viitanen, S. Science 1994, 263, 380-384.
2. Hodge, C. N.; Straatsma, T. P.; McCammon, J. A.; Wlodawer, A. In Structural Biology of Viruses; Chiu, W., Burnett, R. M., Garcea, R., Eds.; Oxford University Press: New York, 1997; pp 451-473.
3. Baldwin, E. T.; Bhat, T. N.; Gulnik, S.; Liu, B.; Topol, I. A.; Kiso, Y.; Mimoto, T.; Mitsuya, H.; Erickson, J. W. Structure 1995, 3, 581-590.
4. Brooks, C. L., III; Karplus, M. J. Mol. Biol. 1989, 208, 159-181.
5. Roux, B.; Nina, M.; Pomes, R.; Smith, J. C. Biophys. J. 1996, 71, 670-681.
6. Wade, R. C.; Mazor, M. H.; McCammon, J. A.; Quiocho, F. A. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 7057-7059.
7. Wade, R. C.; Mazor, M. H.; McCammon, J. A.; Quiocho, F. A. Biopolymers 1991, 31, 919-931.
8. Zhang, L.; Hermans, J. Proteins: Struct., Funct., Genet. 1996, 24, 433-438.
9. Zheng, L.; Lazaridis, T. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6636-6637.
10. Dunitz, J. D. Science 1994, 264, 670.
11. Gilson, M. K.; Given, J. A.; Bush, B. L.; McCammon, J. A. Biophys. J. 1997, 72, 1047-1069.
12. McGrath, M. E.; Vasquez, J. R.; Craik, C. S.; Yang, A. S.; Honig, B.; Fletterick, R. J. Biochemistry 1992, 31, 3059-3064.
13. Hill, T. L. Cooperativity Theory in Biochemistry; Springer-Verlag: New York, 1985.
14. McQuarrie, D. A. Statistical Mechanics; Harper & Row: New York, 1973.
15. Steinberg, I. Z.; Scheraga, H. A. J. Biol. Chem. 1963, 238, 172-181.
16. Straatsma, T. P.; McCammon, J. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1992, 43, 407-435.
17. Bayly, C. I.; Cieplak, P.; Cornell, W. D.; Kollman, P. A. J. Phys. Chem. 1993, 97, 10269-10280.
18. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Balyl, C. I.; Kollman, P. A. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 9620-9631.
19. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A., Jr.; Stratmann, R. E.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, J. M.; Daniels, A. D.; Kudin, K. N.; Strain, M. C.; 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. G.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98, revision A.9; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
20. 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.
21. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935.
22. Case, D. A.; Pearlman, D. A.; Caldwell, J. W.; Cheatham, T. E., III; Ross, W. S.; Simmerling, C. L.; Darden, T. A.; Merz, K. M.; Stanton, R. V.; Cheng, A. L.; Vincent, J. J.; Crowley, M.; Ferguson, D. M.; Radmer, R. J.; Seibel, G. L.; Singh, U. C.; Weiner, P. K.; Kollman, P. A. Amber 6, 5.0 ed.; University of California: San Francisco, 1997.
23. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A. J. Chem. Phys 1984, 81, 3684-3690.
24. Ryckaert, J. P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327-341.
25. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593.
26. Miyamoto, S.; Kollman, P. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 8402-8406.
27. Miyamoto, S.; Kollman, P. A. Proteins: Struct., Funct., Genet. 1993, 16, 226-245.
28. Pranata, J.; Jorgensen, W. L. Tetrahedron 1991, 47, 2491-2501.
29. Jorgensen, W. L.; Buckner, J. K.; Boudon, S.; Tirado-Rives, J. J. Chem. Phys. 1988, 89, 3742-3746.
30. Sneddon, S. F.; Tobias, D. J.; Brooks, C. L., III. J. Mol. Biol. 1989, 209, 817-820.
31. Bennaim, A.; Marcus, Y. J. Chem. Phys. 1984, 81, 2016-2027.
32. Jorgensen, W. L.; Blake, J. F.; Buckner, J. K. Chem. Phys. 1989, 129, 193-200.
33. Beglov, D.; Roux, B. J. Chem. Phys. 1994, 100, 9050-9063.