Study of conformational properties of a biologically active peptide of fibronectin by circular dichroism, NMR and molecular dynamics simulation

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 8, Issue 40, 2006, Pages 4668-4677

  Abbate, Sergio ^a   Barlati, Sergio ^a   Colombi, Marina ^a   Fornili, Sandro L ^b   Francescato, Pierangelo ^b   Gangemi, Fabrizio ^a   Lebon, France ^a   Longhi, Giovanna ^a   Manitto, Paolo ^b   Recca, Teresa ^b   Speranza, Giovanna ^b   Zoppi, Nicoletta ^a  

^a UNIVERSITY OF BRESCIA   (Italy)

^b UNIVERSITY OF MILAN   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FIBRONECTIN; PEPTIDE; WATER;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; CIRCULAR DICHROISM; COMPUTER SIMULATION; CONFORMATION; HUMAN; METHODOLOGY;

CIRCULAR DICHROISM; COMPUTER SIMULATION; FIBRONECTINS; HUMANS; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR CONFORMATION; PEPTIDES; WATER;

EID: 33750595331     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b604807b     Document Type: Article

References (62)

1. K. M. Yamada Curr. Opin. Cell Biol. 1989 1 956
2. M. Colombi N. Zoppi G. De Petro E. Marchina R. Gardella D. Tavian S. Ferraboli S. Barlati J. Chem. Biol. 2003 278 14346
3. M. San Miguel R. Marrington P. M. Rodger A. Rodger C. Robinson Eur. J. Biochem. 2003 270 3345
4. A. J. Miles F. Wien J. G. Lees A. Rodger R. W. Janes B. A. Wallace Spectroscopy 2003 17 653
5. W. D. Cornell P. Cieplak C. I. Bayley I. R. Gould K. M. Merz, Jr D. M. Ferguson D. C. Spellmeyer T. Fox J. W. Caldwell P. A. Kollman J. Am. Chem. Soc. 1995 117 5179
6. T. E. Cheatham III P. Cieplak P. A. Kollman J. Biomol. Struct. Dyn. 1999 16 845
7. J. Wang P. Cieplak P. A. Kollman J. Comput. Chem. 2000 21 1049
8. Y. Duan C. Wu S. Chowdhury M. C. Lee G. Xiong W. Zhang R. Yang P. Cieplak R. Luo T. Lee J. Caldwell J. Wang P. Kollman J. Comput. Chem. 2003 24 1999
9. D. A. Case, D. A. Pearlman, J. W. Caldwell, T. E. Cheatham III, J. Wang, W. S. Ross, C. L. Simmerling, T. A. Darden, K. M. Merz, R. V. Stanton, A. L. Cheng, J. J. Vincent, M. Crowley, V. Tsui, H. Gohlke, R. J. Radmer, Y. Duan, J. Pitera, I. Massova, G. L. Seibel, U. C. Singh, P. K. Weiner and P. A. Kollman, AMBER 7, University of California, San Francisco, CA, 2002
10. M. P. Allen and T. J. Tildesley, Computer Simulation of Liquids, Clarendon Press, Oxford, 1987
11. W. C. Still A. Tempczyk R. C. Hawley T. J. Hendrikson J. Am. Chem. Soc. 1990 112 6127
12. V. Tsui D. A. Case Biopolymers 2000 56 275
13. A. Onufriev D. A. Case D. Bahford J. Comput. Chem. 2002 23 1297
14. T. Z. Lwin R. Zhou R. Luo J. Chem. Phys. 2006 124 124
15. R. M. Day C. J. Thalhauser J. L. Sudmeier M. P. Vincent E. V. Torchilin D. G. Sanford C. W. Bachovchin W. W. Bachovchin Protein Sci. 2003 12 794
16. J. L. Sudmeier E. M. Bradshaw K. E. Coffman Haddad R. M. Day C. J. Thalhauser P. A. Bullock W. W. Bachovchin J. Am. Chem. Soc. 2003 125 8430
17. X. Daura W. F. van Gunsteren A. E. Mark Proteins: Struct., Funct. Bioinf. 1999 34 269
18. A. Glättli X. Daura D. Seebach W. F. van Gunsteren J. Am. Chem. Soc. 2002 124 12972
19. X. Daura D. Bakowies D. Seebach J. Fleischhauer W. F. van Gunsteren P. Krueger Eur. Biophys. J. 2003 32 661
20. W. L. Jorgensen J. Chandrasekar D. Madura R. W. Impey M. L. Kein J. Chem. Phys. 1983 79 926
21. R. Chitra P. E. Smith J. Chem. Phys. 2001 115 5521
22. C. I. Bayly P. Cieplak W. D. Cornell P. A. Kollman J. Phys. Chem. 1993 97 10269
23. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery Jr, T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez and J. A. Pople, GAUSSIAN 03 (Revision B.05), Gaussian Inc, Pittsburgh, PA, 2003
24. M. Fioroni K. Burger A. E. Mark D. Roccatano J. Phys. Chem. B 2000 104 12347
25. W. Humphrey A. Dalke K. Schulten J. Mol. Graphics 1996 14 33
26. L. J. Smith X. Daura W. F. van Gunsteren Proteins 2002 48 487
27. P. M. Bayley E. B. Nielsen J. A. Schellman J. Phys. Chem. 1969 73 228
28. M. C. Manning R. W. Woody Biopolymers 1991 31 569
29. G. Kurapkat P. Krüger A. Wollmer J. Fleischhauer B. Kramer E. Zobel A. Koslowski H. Botterweck R. W. Woody Biopolymers 1997 41 267
30. N. A. Besley J. D. Hirst J. Am. Chem. Soc. 1999 121 9636
31. R. W. Woody N. Sreerama J. Chem. Phys. 1999 111 2844
32. A. E. Derome M. P. Williamson J. Magn. Reson. 1990 88 177
33. C. Griesinger G. Otting K. Wüthrich R. R. Ernst J. Am. Chem. Soc. 1988 110 7870
34. S. Macura Y. Huang D. Suter R. R. Ernst J. Magn. Reson. 1981 43 259
35. A. Bax D. G. Davis J. Magn. Reson. 1985 63 207
36. R. Consonni L. Santomo P. Fusi P. Tortora L. Zetta Biochemistry 1999 38 12700
37. N. Sreerama N and R. W. Woody, Circular Dichroism: of Peptides and Proteins, in Circular Dichroism: Principles and Applications, ed., N. Berova,,, K. Nakanishi, and, R. W. Woody,, Wiley-VCH, New York, 2nd edn, 2000
38. R. W. Woody Monatsh. Chem. 2005 136 347
39. C. R. Cantor and P. R. Schimmel, Biophysical Chemistry, W. H. Freeman and Company, New York, 1998
40. N. Greenfield G. D. Fasman Biochemistry 1969 8 4108
41. Q. Xu T. A. Keiderling Biopolymers 2004 73 716
42. T. A. Keiderling, in Circular Dichroism Principles and Applications, ed., N. Berova,,, K. Nakanishi, and, R. A. Woody,, Wiley-VCH, New York, 2000, pp. 621-666
43. R. Schweitzer-Stenner F. Eker K. Griebenow X. Cao L. A. Nafie J. Am. Chem. Soc. 2004 126 2768
44. S. Abdali K. J. Jalkanen X. Cao L. A. Nafie H. Bohr Phys. Chem. Chem. Phys. 2004 6 2434
45. V. W. Jürgensen K. J. Jalkanen Phys. Biol. 2006 3 S63
46. G. Shanmugam P. L. Polavarapu Proteins: Struct., Funct. Bioinf. 20060 63 768
47. L. D. Barron and L. Hecht, in Circular Dichroism: Principles and Applications, ed., N. Berova,,, K. Nakanishi, and, R. A. Woody,, Wiley-VCH, New York, 2000, pp. 667-702. This list of references is not exhaustive of the literature regarding these spectroscopies
48. D. H. Chin R. W. Woody C. A. Rohl R. L. Baldwin Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002 99 15416
49. R. N. Chapman G. Dimartino P. S. Arora J. Am. Chem. Soc. 2004 126 12252
50. A. Cammers-Goodwin T. J. Allen S. L. Oslick K. F. McClure J. H. Lee D. S. Kemp J. Am. Chem. Soc. 1996 118 3082
51. K. Gast D. Zwirner M. Müller-Frohne G. Damaschun Protein Sci. 1999 8 625
52. The percentage values of the conformations we quote are calculated as the fraction time over the 20 ns period of the simulation, time step 0.01 ns; in so doing we accept that the behavior over a long time period corresponds to a good phase-space picture (or rather in configuration space, here) (cf. e.g. L. D. Landau and Y. Lifshitz, Statistical Physics, English Translation, Academic Press, London, 1970, for a discussion of the ergodic hypothesis)
53. D. Roccatano G. Colombo M. Fioroni A. E. Mark Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002 99 12179
54. I. Daidone F. Simona D. Roccatano R. A. Broglia G. Tiana G. Colombo A. Di Nola Proteins 2004 57 198
55. D. Frishman P. Argos Proteins 1995 23 566
56. R. W. Woody A. Koslowski Biophys. Chem. 2002 101-102 535
57. A. T. B. Gilbert J. D. Hirst J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2004 675 53
58. P. Bouř J. Chem. Phys. 1999 103 5099
59. J. Šebek Z. Kejik P. Bouř J. Chem. Phys. 2006 110 4702
60. T. Yanai D. P. Tew N. C. Handy Chem. Phys. Lett. 2004 393 51
61. M. P. Williamson J. P. Waltho Chem. Soc. Rev. 1992 21 227
62. K. Wüthrich, NMR of Proteins and Nucleic Acids, Wiley, New York, 1986