Investigation of salt bridge stability in a generalized born solvent model

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 2, Issue 1, 2006, Pages 115-127

  Geney, Raphaël ^a   Layten, Melinda ^a   Gomperts, Roberto ^b   Hornak, Viktor ^a   Simmerling, Carlos ^a  

^a STONY BROOK UNIVERSITY   (United States)

^b HEWLETT PACKARD ENTERPRISE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 33745960026     PISSN: 15499618     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct050183l     Document Type: Article

References (120)

1. Perutz, M. F. Science 1978, 201, 1187-1191.
2. Dill, K. A. Biochemistry 1990, 29, 7133-7155.
3. Honig, B.; Yang, A. S. Adv. Protein Chem. 1995, 46, 27-58.
4. Honig, B.; Hubbell, W. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1984, 81, 5412-5416.
5. Daopin, S.; Soderlind, E.; Baase, W. A.; Wozniak, J. A.; Sauer, U.; Matthews, B. W. J. Mol. Biol. 1991, 221, 873-887.
6. Hendsch, Z. S.; Tidor, B. Protein Sci. 1994, 3, 211-226.
7. Waldburger, C. D.; Schildbach, J. F.; Sauer, R. T. Nat. Struct. Biol. 1995, 2, 122-128.
8. Waldburger, C. D.; Jonsson, T.; Sauer, R. T. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 2629-2634.
9. Dong, F.; Zhou, H. X. Biophys. J. 2002, 83, 1341-1347.
10. Elcock, A. H. J. Mol. Biol. 1998, 284, 489-502.
11. Xiao, L.; Honig, B. J. Mol. Biol. 1999, 289, 1435-1444.
12. Vieille, C.; Zeikus, G. J. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2001, 65, 1-43.
13. Zhou, H. X. Biophys. J. 2002, 83, 3126-3133.
14. Dominy, B. N.; Minoux, H.; Brooks, C. L. Proteins 2004, 57, 128-141.
15. Thomas, A. S.; Elcock, A. H. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 2208-2214.
16. Karplus, M.; McCammon, J. A. Nat. Struct. Biol. 2002, 9, 646-652.
17. Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. Chem. Rev. 1999, 99, 2161-2200.
18. Roux, B.; Simonson, T. Biophys. Chem. 1999, 78, 1-20.
19. Simonson, T. Curr. Opin. Struct. Biol. 2001, 11, 243-252.
20. Simonson, T. Rep. Prog. Phys. 2003, 66, 737-787.
21. Feig, M.; Brooks, I., Charles L Curr. Opin. Struct. Biol. 2004, 14, 217-224.
22. Baker, N. A. Curr. Opin. Struct. Biol. 2005, 15, 137-143.
23. Kramers, H. A. Physica 1940, 7, 284-304.
24. Weiner, J. H.; Pear, M. R. Macromolecules 1977, 10, 317-325.
25. Chandler, D. J. Chem. Phys. 1978, 68, 2959-2970.
26. Helfand, E. Physica A 1983, 118, 123-135.
27. Ansari, A.; Jones, C. M.; Henry, E. R.; Hofrichter, J.; Eaton, W. A. Science 1992, 256, 1796-1798.
28. Haran, G.; Haas, E.; Rapaport, D. C. J. Phys. Chem. 1994, 98, 10294-10302.
29. Takano, M.; Yamato, T.; Higo, J.; Suyama, A.; Nagayama, K. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 605-612.
30. Karplus, M. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11-27.
31. Zagrovic, B.; Pande, V. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1432-1436.
32. Srinivasan, J.; Cheatham, T. E.; Cieplak, P.; Kollman, P. A.; Case, D. A. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9401-9409.
33. Guillot, B. J. Mol. Liq. 2002, 101, 219-260.
34. Constanciel, R.; Contreras, R. Theor. Chim. Acta 1984, 65, 1-11.
35. Still, W. C.; Tempczyk, A.; Hawley, R. C.; Hendrickson, T. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 6127-6129.
36. Qiu, D.; Shenkin, P. S.; Hollinger, F. P.; Still, W. C. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3005-3014.
37. Cornell, W.; Abseher, R.; Nilges, M.; Case, D. A. J. Mol. Graph. 2001, 19, 136-145.
38. Simmerling, C.; Strockbine, B.; Roitberg, A. E. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11258-11259.
39. Zhou, R. H. Proteins 2003, 53, 148-161.
40. Zhou, R. H.; Berne, B. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 12777-12782.
41. Pitera, J. W.; Swope, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 7587-7592.
42. Felts, A. K.; Harano, Y.; Gallicchio, E.; Levy, R. M. Proteins 2004, 56, 310-321.
43. Ghosh, A.; Rapp, C. S.; Friesner, R. A. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10983-10990.
44. Sugita, Y.; Okamoto, Y. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 141-151.
45. Masunov, A.; Lazaridis, T. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1722-1730.
46. Dominy, B. N.; Brooks, C. L. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3765-3773.
47. Hawkins, G. D.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. Chem. Phys. Lett. 1995, 246, 122-129.
48. Hawkins, G. D.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 19824-19839.
49. Tsui, V.; Case, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2489-2498.
50. Tsui, V.; Case, D. A. Biopolymers 2001, 56, 275-291.
51. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935.
52. Case, D. A. et al. AMBER 8, University of California, San Francisco, 2004.
53. Wang, J. M.; Cieplak, P.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 2000, 21, 1049-1074.
54. Beachy, M. D.; Chasman, D.; Murphy, R. B.; Halgren, T. A.; Friesner, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 5908-5920.
55. Hornak, V.; Roitberg, A. E.; Simmerling, C. Manuscript in preparation.
56. Ryckaert, J. P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327-341.
57. Essex, J. W. Mol. Simul. 1998, 20, 159-178.
58. Hochtl, P.; Boresch, S.; Bitomsky, W.; Steinhauser, O. J. Chem. Phys. 1998, 109, 4927-4937.
59. Richardi, J.; Fries, P. H.; Millot, C. J. Mol. Liq. 2005, 117, 3-16.
60. Rini, J. M.; Schulze-Gahmen, U.; Wilson, I. A. Science 1992, 255, 959-965.
61. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092.
62. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593.
63. Crowley, M. F.; Darden, T. A.; Cheatham, T. E.; Deerfield, D. W. J. Supercomput. 1997, 11, 255-278.
64. Toukmaji, A.; Sagui, C.; Board, J.; Darden, T. J. Chem. Phys. 2000, 113, 10913-10927.
65. Bondi, A. J. Phys. Chem. 1964, 68, 441-&.
66. 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.
67. Torrie, G. M.; Valleau, J. P. J. Comput. Phys. 1977, 23, 187-199.
68. Kumar, S.; Bouzida, D.; Swendsen, R. H.; Kollman, P. A.; Rosenberg, J. M. J. Comput. Chem. 1992, 13, 1011-1021.
69. Roux, B. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 275-282.
70. Hansmann, U. H. E. Chem. Phys. Lett. 1997, 281, 140-150.
71. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Dinola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
72. Hornak, V.; Simmerling, C. J. Mol. Graph. 2004, 22, 405-413.
73. Hornak, V.; Simmerling, C. Proteins 2003, 51, 577-590.
74. Kabat, E. A.; Wu, T. T.; Perry, H. M.; Gottesman, K. S.; C., F. Sequences of Proteins of Immunological Interest; Diane Books Publishing Company: 1991.
75. Bader, J. S.; Chandler, D. J. Phys. Chem. 1992, 96, 6423-6427.
76. Rey, R.; Guardia, E. J. Phys. Chem. 1992, 96, 4712-4718.
77. Friedman, R. A.; Mezei, M. J. Chem. Phys. 1995, 102, 419-426.
78. Resat, H.; Mezei, M.; McCammon, J. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1426-1433.
79. Martorana, V.; La Fata, L.; Bulone, D.; San Biagio, P. L. Chem. Phys. Lett. 2000, 329, 221-227.
80. Rozanska, X.; Chipot, C. J. Chem. Phys. 2000, 112, 9691-9694.
81. Belch, A. C.; Berkowitz, M.; McCammon, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 1755-1761.
82. Gruia, A. D.; Fischer, S.; Smith, J. C. Proteins 2003, 50, 507-515.
83. Gruia, A. D.; Fischer, S.; Smith, J. C. Chem. Phys. Lett. 2004, 385, 337-340.
84. Born, M. Z. Phys. 1920, 1, 45-48.
85. Dudek, M. J.; Ponder, J. W. J. Comput. Chem. 1995, 16, 791-816.
86. Barlow, D. J.; Thornton, J. M. J. Mol. Biol. 1983, 168, 867-885.
87. Kumar, S.; Nussinov, R. J. Mol. Biol. 1999, 293, 1241-1255.
88. Zhu, J.; Alexov, E.; Honig, B. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 3008-3022.
89. Chandler, D. Annu. Rev. Phys. Chem. 1978, 29, 441-471.
90. Hirata, F.; Rossky, P. J. Chem. Phys. Lett. 1981, 83, 329-334.
91. Hirata, F.; Rossky, P. J.; Pettitt, B. M. J. Chem. Phys. 1983, 78, 4133-4144.
92. Pettitt, B. M.; Rossky, P. J. J. Chem. Phys. 1986, 84, 5836-5844.
93. Fukunishi, Y.; Suzuki, M. J. Phys. Chem. 1996, 100, 5634-5636.
94. Fukunishi, Y.; Suzuki, M. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1656-1663.
95. Rashin, A. A. J. Phys. Chem. 1989, 93, 4664-4669.
96. Pratt, L. R.; Hummer, G.; Garcia, A. E. Biophys. Chem. 1994, 51, 147-165.
97. Onufriev, A.; Bashford, D.; Case, D. A. Proteins 2004, 55, 383-394.
98. Marqusee, S.; Baldwin, R. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1987, 84, 8898-8902.
99. Perutz, M. F.; Fermi, G. Proteins 1988, 4, 294-295.
100. Luo, R.; David, L.; Hung, H.; Devaney, J.; Gilson, M. K. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 727-736.
101. Neidigh, J. W.; Fesinmeyer, R. M.; Andersen, N. H. Nat. Struct. Biol. 2002, 9, 425-430.
102. Qiu, L. L.; Pabit, S. A.; Roitberg, A. E.; Hagen, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12952-12953.
103. Snow, C. D.; Zagrovic, B.; Pande, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14548-14549.
104. Chowdhury, S.; Lee, M. C.; Xiong, G. M.; Duan, Y. J. Mol. Biol. 2003, 327, 711-717.
105. Jorgensen, W. L.; Maxwell, D. S.; Tirado-Rives, J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11225-11236.
106. Zhou, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 13280-13285.
107. Kabsch, W.; Sander, C. Biopolymers 1983, 22, 2577-2637.
108. Bosshard, H. R.; Marti, D. N.; Jelesarov, I. J. Mol. Recognit. 2004, 17, 1-16.
109. Pace, C. N.; Alston, R. W.; Shaw, K. L. Protein Sci. 2000, 9, 1395-1398.
110. Fernandez, D. P.; Goodwin, A. R. H.; Lemmon, E. W.; Sengers, J.; Williams, R. C. J. Phys. Chem. Ref. Data 1997, 26, 1125-1166.
111. Elcock, A. H.; McCammon, J. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 9624-9634.
112. Cornell, W. D.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A. J. Chim. Phys.-Chim. Biol. 1997, 94, 1417-1435.
113. Feig, M.; Onufriev, A.; Lee, M. S.; Im, W.; Case, D. A.; Brooks, C. L. J. Comput. Chem. 2004, 25, 265-284.
114. Beglov, D.; Roux, B. J. Chem. Phys. 1994, 100, 9050-9063.
115. Lounnas, V.; Ludemann, S. K.; Wade, R. C. Biophys. Chem. 1999, 78, 157-182.
116. Topol, I. A.; Tawa, G. J.; Burt, S. K.; Rashin, A. A. J. Chem. Phys. 1999, 111, 10998-11014.
117. Rosenhouse-Dantsker, A.; Osman, R. Biophys. J. 2000, 79, 66-79.
118. Lee, M. S.; Salsbury, F. R.; Olson, M. A. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1967-1978.
119. Kentsis, A.; Mezei, M.; Osman, R. Biophys. J. 2003, 84, 805-815.
120. Yu, Z. Y.; Jacobson, M. P.; Josovitz, J.; Rapp, C. S.; Friesner, R. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6643-6654.