Molecular dynamics study on the solvent dependent heme cooling following ligand photolysis in carbonmonoxy myoglobin

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 111, Issue 12, 2007, Pages 3243-3250

  Zhang, Yong ^a   Fujisaki, Hiroshi ^a   Straub, John E ^a  

^a Boston University   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COOLING; GLYCEROL; MOLECULAR STRUCTURE; PHOTOLYSIS; PROTEINS; RELAXATION PROCESSES; SOLVENTS;

ACIDIC SIDE CHAINS; LIGAND PHOTOLYSIS; MYOGLOBIN GLYCEROL SOLUTION;

MOLECULAR DYNAMICS;

EID: 34147126398     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp065877k     Document Type: Article

References (69)

1. Asplund, M. C.; Zanni, M. T.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 8219-8224.
2. Kholodenko, Y.; Volk, M.; Gooding, E.; Hochstrasser, R. M. Chem. Phys. 2000, 259, 71-87.
3. Muenck, E.; Champion, P. M. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1975, 244, 142-162.
4. Sage, J. T.; Paxson, C.; Wyllie, G. R. A.; Sturhahn, W.; Durbin, S. M.; Champion, P. M.; Alp, E. E.; Scheidt, W. R. J. Phys.: Condens. Matter 2001, 13, 7707-7722.
5. Sage, J. T.; Durbin, S. M.; Sturhahn, W.; Wharton, D. C.; Champion, P. M.; Hession, P.; Sutter, J.; Alp, E. E. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 4966-4969.
6. Henry, E. R.; Eaton, W. A.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1986, 83, 8982-8986.
7. Elber, R.; Karplus, M. Science 1987, 235, 318-321.
8. Elber, R.; Karplus, M. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 9161-9175.
9. Miller, R. J. Annu. Rev. Phys. Chem. 1991, 42, 581-614.
10. Straub, J. E.; Karplus, M. Chem. Phys. 1991, 158, 221-248.
11. Li, H.; Elber, R.; Straub, J. E. J. Biol. Chem. 1993, 268, 17908-17916.
12. Mizutani, Y.; Kitagawa, T. Science 1997, 278, 443-446.
13. Mizutani, Y.; Kitagawa, T. Chem. Rec. 2001, 1, 258-275.
14. Okazaki, I.; Hara, Y.; Nagaoka, M. Chem. Phys. Lett. 2001, 337, 151-157.
15. Petrich, J. W.; Poyart, C.; Martin, J. L. Biochemistry 1988, 27, 4049-4060.
16. Li, P.; Sage, J. T.; Champion, P. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3214-3227.
17. Lim, M.; Jackson, T. A.; Anfinrud, P. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12043-12051.
18. Kitagawa, T.; Haruta, N.; Mizutani, Y. Biopolymers 2002, 61, 207-213.
19. Kruglik, S. G.; Mojzes, P.; Mizutani, Y.; Kitagawa, T.; Turpin, P.-Y. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 5018-5031.
20. Lian, T.; Locke, B.; Kholodenko, Y.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. 1994, 98, 11648-11656.
21. Genberg, L.; Heisel, F.; Mclendon, G.; Miller, R. D. J. Phys. Chem. 1987, 97, 5521-5524.
22. Henry, E. R.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1987, 84, 6142-6146.
23. Bu, L.; Straub, J. E. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 10634-10639.
24. Bu, L.; Straub, J. E. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 12339-12345.
25. Sagnella, D. E.; Straub, J. E. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7057-7063.
26. Sagnella, D. E.; Straub, J. E.; Thirumalai, D. J. Chem. Phys. 2000, 113, 7702-7711.
27. Ma, J.; Huo, S.; Straub, J. E. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 2541-2551.
28. Cao, W.; Ye, X.; Sjodin, T.; Christian, J. F.; Demidov, A. A.; Berezhna, S.; Wang, W.; Barrick, D.; Sage, J. T.; Champion, P. M. Biochemistry 2004, 43, 11109-11117.
29. Rodriguez, J.; Kirmaier, C.; Holten, D. J. Chem. Phys. 1991, 94, 6020-6029.
30. Rodriguez, J.; Holten, D. J. Chem. Phys. 1989, 91, 3525-3531.
31. Mizutani, Y.; Kitagawa, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 965-971.
32. Mizutani, Y.; Uesugi, Y.; Kitagawa, T. J. Chem. Phys. 1999, 111, 8950-8962.
33. Kruglik, S. G.; Mizutani, Y.; Kitagawa, T. Chem. Phys. Lett. 1997, 266, 283-289.
34. Mizutani, Y.; Kitagawa, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 623-639.
35. Mizutani, Y.; Kitagawa, T. J. Mol. Liq. 2001, 90, 233-242.
36. Kuriyan, J.; Wilz, S.; Karplus, M.; Petsko, G. A. J. Mol. Biol. 1986, 192, 133-154.
37. Brooks, B. R.; Bruccoleri, R. E.; Olafson, B. D.; States, D. J.; Swaminathan, S.; Karplus, M. J. Comput. Chem. 1983, 4, 187-217.
38. MacKerell, A. D. J.; Bashford, D.; Bellott, M.; Dunbraek, R. L.; Evanseck, J. D.; Field, M. J.; Fischer, S.; Gao, J.; Guo, H.; Ha, S.; Joseph-McCarthy, D.; Kuchnir, L.; Kuczera, K.; Lau, F. T. K.; Mattos, C.; Michnick, S.; Ngo, T.; Nguyen, D. T.; Prodhom, B.; Reiher, W. E. I.; Roux, B.; Schlenkrich, M.; Smith, J. C.; Stote, R.; Straub, J.; Watanabe, M.; Wiorkiewicz-Kuczera, J.; Yin, D.; Karplus, M. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3586-3616.
39. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935.
40. Tobias, D. Private communication.
41. van Gunsteren, W. F.; Karplus, M. Biochemistry 1982, 21, 2259-2274.
42. Verlet, L. Phys. Rev. 1967, 1, 98-103.
43. Kachalova, G. S.; Popov, A. N.; Bartunik, H. D. Science 1999, 284, 473-476.
44. Schlichting, L.; Berendzen, J.; Phillips, G. N., Jr.; Sweet, R. M. Nature 1994, 371, 808-812.
45. Meuwly, M.; Becker, O. M.; Stote, R.; Karplus, M. Biophys. Chem. 2002, 98, 183-207.
46. Thirumalai, D.; Mountain, R. D. Phys. Rev. A 1990, 42, 4574-4587.
47. Straub, J. E.; Rashkin, A. B.; Thirumalai, D. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 2049-2063.
48. Straub, J. E.; Thirumalai, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 809-813.
49. Sagnella, D. E.; Straub, J. E. Biophys. J. 1999, 77, 70-84.
50. Bu, L.; Straub, J. E. Biophys. J. 2003, 85, 1429-1439.
51. Sagnella, D. E.; Straub, J. E.; Jackson, T. A.; Lim, M.; Anfinrud, P. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 14324-14329.
52. Goodyear, G.; Stratt, R. M. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3098-3120.
53. Goodyear, G.; Larsen, R. E.; Stratt, R. M. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 243-246.
54. Ladanyi, B. M.; Stratt, R. M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1068-1082.
55. Seeley, G.; Keyes, T. J. Chem. Phys. 1989, 91, 5581-5586.
56. Straub, J. E.; Choi, J.-K. J. Phys. Chem. 1994, 98, 10978-10987.
57. Wan, Y.; Stratt, R. M. J. Chem. Phys. 1994, 100, 5123-5138.
58. Kleinert, T.; Doster, W.; Leyser, H.; Petry, W.; Schwarz, V.; Settles, M. Biochemistry 1998, 37, 717-733.
59. Sage, J. T.; Schomacker, K. T.; Champion, P. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 3394-3405.
60. Rodgers, K. R.; Spiro, T. G. Science 1994, 265, 1697-1699.
61. Sato, A.; Mizutani, Y. Biochemistry 2005, 44, 14709-14714.
62. Yu, X.; Leitner, D. M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 1698-1707.
63. Findsen, E. W.; Scott, T. W.; Chance, M. R.; Friedman, J. M.; Ondrias, M. R. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 3355-3357.
64. Iwata, K.; Hamaguchi, H.-o. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 632-637.
65. Okazaki, T.; Hirota, N.; Terazima, M. J. Mol. Liq. 2001, 90, 243-249.
66. Li, P.; Champion, P. M. Biophys. J. 1994, 66, 430-436.
67. Scherer, P. O. J.; Seilmeier, A.; Kaiser, W. J. Chem. Phys. 1985, 83, 3948-3957.
68. Gao, Y.; Koyama, M.; El-Mashtoly, S. F.; Hayashi, T.; Harada, K.; Mizutani, Y.; Kitagawa, T. Chem. Phys. Lett. 2006, 429, 239-243.
69. Koyama, M.; Neya, S.; Mizutani, Y. Chem. Phys. Lett. 2006, 430, 404-408.