The strength with which a peptide group can form a hydrogen bond varies with the internal conformation of the polypeptide chain

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 111, Issue 38, 2007, Pages 11312-11317

  Scheinen, Steve ^a  

^a UTAH STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONFORMATIONS; HYDROGEN BONDS; QUANTUM THEORY;

POLYPEPTIDE CHAIN; PROTON DONOR;

POLYPEPTIDES;

EID: 35148868285     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp074414r     Document Type: Article

References (58)

1. Cantor, C R.; Schimmel, P. R. Biophysical Chemistry; Freeman: San Francisco, 1980; Vol. 1.
2. Lehninger, A. L.; Nelson, D. L.; Cox, M. M. Principles of Biochemistry, 2nd ed.; Worth: New York, 1993.
3. Pauling, L.; Corey, R. B. Proc. Natl. Acad. SciU.S.A. 1951, 37, 729-740.
4. Richardson, J. S. Nature 1977, 268, 495-500.
5. Perczel, A.; Gáspári, Z.; Csizmadia, I. G. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1155-1168.
6. Baker, E. N.; Hubbard, R. E. Prog. Biophys. Mol Biol. 1984, 44, 97-179.
7. Mohle, K.; Gussmann, M.; Rost, A.; Cimiraglia, R.; Hofmann, H. J. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 8571-8574.
8. Beachy, M. D.; Chasman, D.; Murphy, R. B.; Halgren, T. A.; Friesner, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 5908-5920.
9. Gresh, N.; Guo, H.; Salahub, D. R.; Roques, B. P.; Kafafi, S. A. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7885-7894.
10. Zhao, Y. L.; Wu, Y. D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1570-1571.
11. Rossmeisl, J.; Kristensen, I.; Gregersen, M.; Jacobsen, K. W.; Nørskov, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 16383-16386.
12. Viswanathan, R.; Asensio, A.; Dannenberg, J. J. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 9205-9212.
13. Wang, C.-S.; Zhang, Y.; Gao, K.; Yang, Z.-Z. J. Chem. Phys. 2005, 123, 024307.
14. Fu, Y.; Gao, J.; Bieschke, J.; Dendle, M. A.; Kelly, J. W. J. Am. Chem. Soc 2006, 128, 15948-15949.
15. Torrent, M.; Mansour, D.; Day, E. P.; Morokuma, K. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 4546-4557.
16. Scheiner, S. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16132-16141.
17. Gould, I. R.; Cornell, W. D.; Hillier, I. H. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 9250-9256.
18. Head-Gordon, T.; Head-Gordon, M.; Frisch, M. J.; Brooks, C. L.; Pople, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5989-5997.
19. Cornell, W. D.; Gould, I. R.; Kollman, P. A. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1997, 392, 101-109.
20. Stern, H. A.; Kaminski, G. A.; Banks, J. L.; Zhou, R.; Berne, B. J.; Friesner, R. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4730-4737.
21. Dian, B. C.; Longarte, A.; Mercier, S.; Evans, D. A.; Wale, D. J.; Zwier, T. S. J. Chem. Phys. 2002, 117, 10688-1070.
22. Bisetty, K.; Catalan, J. G.; Kruger, H. G.; Perez, J. J. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2005, 731, 127-137.
23. Scheiner, S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 18670-18679.
24. Shamovsky, I. L.; Ross, G. M.; Riopelle, R. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11296-11307.
25. Tarditi, A. M.; Klipfel, M. W.; Rodriguez, A. M.; Suvire, F. D.; Chasse, G. A.; Farkas, O.; Perczel, A.; Enriz, R. D. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2001, 545, 29-47.
26. Vargas, R.; Garza, J.; Hay, B. P.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 3213-3218.
27. Bágyi, I.; Balogh, B.; Czajlik, A.; Éliás, O.; Gáspári, Z.; Gergely, V.; Hudáky, I.; Hudáky, P.; Kalászi, A.; Károlyházy, L.; Keseru, K.; Kiss, R.; Krajsovszky, G.; Lang, B.; Nagy, T.; Racz, A.; Szentesi, A.; Tabi, T.; Tapolcsanyi, P.; Vaik, J.; Koo, J. C P.; Chass, G. A.; Farkas, O.; Perczel, A.; Matyus, P. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2003, 625, 121-136.
28. Wang, Z.-X.; Duan, Y. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1699-1716.
29. Broda, M. A.; Rospenk, M.; Siodlak, D.; Rzeszotarska, B. J. Mol. Struct. 2005, 740, 17-24.
30. Zhang, H.; Zhou, Z.; Shi, Y. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 6735-6743.
31. Yang, Z. Z.; Zhang, Q. /. Comput. Chem. 2005, 27, 1-10.
32. Lavrich, R. J.; Farrar, J. O.; Tubergen, M. J. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 4659-4663.
33. Rossmeisl, J.; Hinnemann, B.; Jacobsen, K. W.; N0rskov, J. K.; Olsen, O. H.; Pedersen, J. T. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9783-9794.
34. Voet, D.; Voet, J. G. Biochemistry, 3rd ed.; Wiley: Chichester, England, 2004.
35. Whitford, D. Proteins; Wiley: Chichester, England, 2005.
36. Rozas, I. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 2782-2790.
37. van der Veken, B.; Herrebout, W. A.; Szostak, R.; Shchepkin, D. N.; Havlas, Z.; Hobza, P. J. Am. Chem. Soc 2001, 123, 12290-12293.
38. Scheiner, S. Hydrogen Bonding. A Theoretical Perspective; Oxford University Press: New York, 1997.
39. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 1009-1018.
40. Scheiner, S.; Yi, M. J. Phys. Chem. 1996, 100, 9235-9241.
41. Riley, K. E.; Op't Holt, B. T.; Merz, K. M., Jr. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 407-433.
42. Latajka, Z.; Scheiner, S. J. Chem. Phys. 1987, 87, 5928-5936.
43. Rablen, P. R.; Lockman, J. W.; Jorgensen, W. L. J Phys. Chem. A 1998, 102, 3782-3797.
44. Scheiner, S.; Wang, L. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 1958-1963.
45. Moon, S.; Case, D. A. J. Comput. Chem. 2006, 27, 825-836.
46. Jagielska, A.; Skolnick, J. J. Comput. Chem. 2007, 28, 1648-1657.
47. Boys, S. F.; Bernardi, F. Mol. Phys. 1970, 19, 553-566.
48. Gutowski, M.; van Duijneveldt, F. B.; Chalasinski, G.; Piela, L. Chem. Phys. Lett. 1986, 129, 325-330.
49. Latajka, Z.; Scheiner, S. J. Chem. Phys. 1987, 87, 1194-1204.
50. Davidson, E. R.; Chakravorty, S. J. Chem. Phys. Lett. 1994, 217, 48-54.
51. 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.; Baboul, A. G.; 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.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Gonzalez, C.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 03; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
52. Masman, M. F.; Amaya, M. G.; Rodriguez, A. M.; Suvire, F. D.; Chasse, G. A.; Farkas, O.; Perczel, A.; Enriz, R. D. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2001, 543, 203-222.
53. Scheiner, S.; Kar, T. J. Mol. Struct. 2007, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.molstruc.2007.03.039.
54. Horvath, V.; Varga, Z.; Kovacs, A. J. Moi. Struct. (THEOCHEM) 2005, 755, 247-251.
55. Scheiner, S.; Kar, T.; Gu, Y. J. Biol. Chem. 2001, 276, 9832-9837.
56. Hobza, P.; Havlas, Z. Chem. Rev. 2000, 100, 4253-4264.
57. Scheiner, S.; Kar, T. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 3681-3689.
58. Baldwin, R. L. J. Mol. Biol. 2007, 371, 283-301.