Ab initio molecular dynamics of heme in cytochrome c

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 111, Issue 5, 2007, Pages 1157-1164

  Furlan, Sara ^a   La Penna, Giovanni ^a   Banci, Lucia ^b   Mealli, Carlo ^a  

^a CNR   (Italy)

^b UNIVERSITY OF FLORENCE   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRONIC STRUCTURE; ENZYMES; HYDROGEN BONDS; IRON COMPOUNDS; MOLECULAR DYNAMICS; PORPHYRINS;

CARBOXYLATE GROUPS; ELECTROSTATIC INTERACTIONS; ETHYLMETHYLTHIOETHER LIGANDS; METHIONINES;

PIGMENTS;

EID: 33847010981     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp062609d     Document Type: Article

References (48)

1. Handbook on Metalloproteins; Bertini, I., Sigel, A., Sigel, H., Eds.; Marcel Dekker: New York, 2001.
2. The Porphyrin Handbook; Kadish, K. M., Smith, K. M., Guilard, R., Guiland, R., Eds.; Academic Press: Burlington, MA, 1999.
3. Cytochrome C: A Multidisciplinary Approach; Scott, R. A., Mauk, A. G., Eds.; University Science Books: Sausalito, CA, 1996.
4. Bioinorganic Chemistry; Bertini, I., Gray, H. B., Lippard, S. J., Valentine, J. S., Eds.; University Science Books: Mill Valley, CA, 1994.
5. Marcus, R. A. Rev. Mod. Phys. 1993, 65, 599-610.
6. Warshel, A.; Parson, W. W. Q. Rev. Biophys. 2001, 34, 563-679.
7. Kitagawa, T.; Haruta, N.; Mizutani, Y. Biopolymers 2002, 67, 207-213.
8. Bertini, I.; Turano, P.; Vasos, P. R.; Bondon, A.; Chevance, S.; Simonneaux, G. J. Mol. Biol. 2004, 336, 489-496.
9. Simonson, T. Rep. Prog. Phys. 2003, 66, 737-787.
10. Muegge, I.; Qui, P. X.; Wand, A. J.; Chu, Z. T.; Warshel, A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 825-836.
11. Sharp, K. A. Biophys. J. 1998, 73, 1241-1250.
12. Mao, J.; Hauser, K.; Gunner, M. R. Biochemistry 2003, 42, 9829-9840.
13. Gray, H.; Winkler, J. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 3534-3539.
14. Tan, M.; Balabin, I.; Onuchic, J. N. Biophys. J. 2004, 86, 1813-1819.
15. Assfalg, M.; Bertini, I.; Dolfi, A.; Turano, P.; Mauk, A. G.; Rossell, F. I.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2913-2922.
16. Maity, H.; Maity, M.; Englander, S. W. J. Mol. Biol. 2004, 343, 223-233.
17. Krishna, M. M. G.; Lin, Y.; Englander, S. W. J. Mol. Biol. 2004, 343, 1095-1109.
18. Maity, H.; Maity, M; Krishna, M. M. G.; Mayne, L.; Englander, S. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 4741-4746.
19. Pletneva, E. V.; Gray, H. B.; Winkler, J. R. J. Mol. Biol. 2005, 345, 855-867.
20. Ott, M.; Robertson, J. D.; Zhivotovsky, V. G. B.; Orrenius, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 1259-1263.
21. Baistrocchi, P.; Banci, L.; Bertini, I.; Turano, P.; Bren, K. L.; Gray, H. B. Biochemistry 1996, 35, 13788-13796.
22. Banci, L.; Bertini, I.; Bren, K. L.; Gray, H. B.; Sompornpisut, P.; Turano, P. Biochemistry 1997, 36, 8992-9001.
23. The PDB structures 1AKK, 1CCR, 1CHJ, 1CRC, 1CRG, 1CRI, 1CTY, 1FHB, 1GIW, 1HRC, 1LC1, 1N9C, 1OCD, 2FRC, 2YCC, 1YFC, 1YIC, 1CYC, 1J3S, and 1KX2 have been analyzed.
24. (a) Bernstein, F. C.; Koetzle, T. F.; Williams, G. J.; Meyer, E. F. J.; Brice, M. D.; Rodgers, J. R.; Kennard, O.; Shimanouchi, T.; Tasumi, M. J. Mol. Biol. 1977, 112, 535-542.
25. (b) RCSB Protein Data Bank, http://www.rcsb.org.
26. Car, R.; Parrinello, M. Phys. Rev. Lett. 1985, 55, 2471-2474.
27. Carloni, P.; Rothlisberger, U.; Parrinello, M. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 455-465.
28. Andreoni, W.; Marx, D.; Sprik, M. ChemPhysChem 2005, 6, 1671-1947.
29. Giannozzi, P.; Angelis, F. D.; Car, R. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5903-5915.
30. Fantacci, S.; Angelis, F. D.; Sgamellotti, A.; Marrone, A.; Re, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14144-14145.
31. Shaik, S.; Kumar, D.; de Visser, S. P.; Altun, A.; Thiel, W. Chem. Rev. 2005, 105, 2279-2328.
32. Altun, A.; Guallar, V.; Friesner, R. A.; Shaik, S.; Thiel, W. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3924-3925.
33. Rovira, C.; Carloni, P.; Parrinello, M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7031-7035.
34. Autenrieth, F.; Tajkhorshid, E.; Baudry, J.; Luthey-Schulten, Z. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1613-1622.
35. (a) te Velde, G.; Bickelhaupt, F. M.; van Gisbergen, S. J. A.; Fonseca Guerra, C.; Baerends, E. J.; Snijders, J. G.; Ziegler, T. J. Comput Chem. 2001, 22, 931-967.
36. (b) Scientific Computing & Modelling, http://www.scm.com.
37. Perdew, J. P.; Chevary, J.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671-6687.
38. Zucchi, M. R.; Nascimento, O. R.; Falconi-Alario, A.; Prieto, T.; Iseli, L. Biochem. J. 2003, 370, 671-678.
39. Bartalesi, I.; Bertini, I.; Ghosh, K.; Rosato, A.; Turano, P. J. Mol. Biol. 2002, 321, 693-701.
40. Baroni, S.; Corso, A. D.; de Gironcoli, S.; Giannozzi, P.; Cavazzoni, C.; Ballabio, G.; Scandolo, S.; Chiarotti, G.; Focher, P.; Pasquarello, A.; Laasonen, K.; Trave, A.; Car, R.; Marzari, N.; Kokalj, A. PWscf Home Page, http://www.pwscf.org.
41. Vanderbilt, D. Phys. Rev. B 1990, 41, 7892-7895.
42. Laasonen, K.; Pasquarello, A.; Car, R.; Lee, C.; Vanderbilt, D. Phys. Rev. B 1993, 47, 10142-10153.
43. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868.
44. Nosé, S. Mol. Phys. 1984, 52, 255-268.
45. Frenkel, D.; Smit, B. Understanding Molecular Simulation; Academic Press: San Diego, 1996.
46. Walker, F. A. Chem. Rev. 2004, 104, 589-615.
47. Galstyan, A. S.; Zaric, S. D.; Knapp, E. W. J. Biol. Inorg. Chem. 2005, 10, 343-354.
48. Moore, G. R. FEBS Lett. 1983, 161, 171-175.