Sequence-specific and stereospecific assignment of methyl groups using paramagnetic lanthanides

Journal of the American Chemical Society

Volumn 129, Issue 44, 2007, Pages 13749-13757

  John, Michael ^a,c   Schmitz, Christophe ^b   Ah, Young Park ^a   Dixon, Nicholas E ^a,d   Huber, Thomas ^b   Otting, Gottfried ^a  

^a AUSTRALIAN NATIONAL UNIVERSITY   (Australia)

^b UNIVERSITY OF QUEENSLAND   (Australia)

^c UNIVERSITY OF GÖTTINGEN   (Germany)

^d UNIVERSITY OF WOLLONGONG   (Australia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

MOLECULAR STRUCTURE; PROTEINS; RARE EARTH ELEMENTS; RESONANCE;

PARAMAGNETIC LANTHANIDE; STEREOSPECIFIC ASSIGNMENTS;

STEREOCHEMISTRY;

DNA DIRECTED DNA POLYMERASE GAMMA; LANTHANIDE; METHYL GROUP;

AMINO TERMINAL SEQUENCE; ARTICLE; ELECTRON SPIN RESONANCE; ENZYME SUBUNIT; ESCHERICHIA COLI; MAGNETISM; MEASUREMENT; NONHUMAN; PROTON TRANSPORT; STEREOSPECIFICITY; THREE DIMENSIONAL IMAGING;

BINDING SITES; CARBON ISOTOPES; DNA POLYMERASE III; DNA-DIRECTED DNA POLYMERASE; ESCHERICHIA COLI; ESCHERICHIA COLI PROTEINS; LANTHANOID SERIES ELEMENTS; MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; MAGNETICS; REFERENCE STANDARDS; SENSITIVITY AND SPECIFICITY; STEREOISOMERISM; SUBSTRATE SPECIFICITY;

EID: 35949002912     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja0744753     Document Type: Article

References (65)

1. Zwahlen, C.; Gardner, K. H.; Sarma, S. P.; Horita, D. A.; Byrd, R. A.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 7617-7625.
2. Janin, J.; Miller, S.; Chothia, C. J. Mol. Biol. 1988, 204, 155-164.
3. Gross, J. D.; Gelev, V. M.; Wagner, G. J. Biomol. NMR 2003, 25, 235-242.
4. Hajduk, P. J.; Augeri, D. J.; Mack, J.; Mendoza, R.; Yang, J.; Betz, S. F.; Fesik, S. W. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 7898-7904.
5. Nicholson, L. K.; Kay, L. E.; Baldisseri, D. M.; Arango, J.; Young, P. E.; Bax, A;, Torchia, D. A. Biochemistry 1992, 31, 5253-5263.
6. Muhandiram, D. R.; Yamazaki, T.; Sykes, B. D.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11536-11544.
7. Wand, A. J.; Urbauer, J. L.; McEvoy, R. P.; Bieber, R. J. Biochemistry 1996, 35, 6116-6125.
8. Liu, W.; Zheng, Y.; Cistola, D. P.; Yang, D. J. Biomol. NMR 2003, 27, 351-364.
9. Korzhnev, D. M.; Kloiber, K.; Kanelis, V.; Tugarinov, V.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3964-3973.
10. Tugarinov, V.; Ollerenshaw, J. E.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8214-8225.
11. Tugarinov, V.; Kay, L. E. ChemBioChem 2005, 6, 1-12.
12. Montelione, G. T.; Lyons, B. A.; Emerson, S. D.; Tashiro, M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10974-10975.
13. Tugarinov, V.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5701-5706.
14. Tugarinov, V.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13868-13878.
15. Bax, A.; Delaglio, F.; Grzesiek, S.; Vuister, G. W. J. Biomol. NMR 1994, 4, 787-797.
16. Senn, H.; Werner, B.; Messerle, B. A.; Weber, C.; Traber, R.; Wüthrich, K. FEBS Lett. 1989, 249, 113-118.
17. Neri, D.; Szyperski, T.; Otting, G.; Senn, H.; Wüthrich, K. Biochemistry 1989, 28, 7510-7516.
18. Ostler, G.; Soteriou, A.; Moody, C. M.; Khan, J. A.; Birdsall, B.; Carr, M. D.; Young, D. W.; Feeney, J. FEBS Lett. 1993, 318, 177-180.
19. Kainosho, M.; Torizawa, T.; Iwashita, Y.; Terauchi, T.; Ono, A. M.; Güntert, P. Nature 2006, 440, 52-57.
20. Zuiderweg, E. R. P.; Boelens, R.; Kaptein, R. Biopolymers 1985, 24, 601-611.
21. Sattler, M.; Schwalbe, H.; Griesinger, C. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 1126-1127.
22. Karimi-Nejad, Y.; Schmidt, J. M.; Rüterjans, H.; Schwalbe, H.; Griesinger, C. Biochemistry 1994, 33, 5481-5492.
23. Tugarinov, V.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9827-9836.
24. Tang, C.; Iwahara, J.; Clore, G. M. J. Biomol. NMR 2005, 33, 105-121.
25. Grishaev, A.; Llinas, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 6707-6712.
26. Jung, Y.-S.; Zweckstetter, M. J. Biomol. NMR 2004, 30, 25-35.
27. Pintacuda, G.; John, M.; Su, X.-C.; Otting, G. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 206-212.
28. Senn, H.; Wüthrich, K. Quart. Rev. Biophys. 1985, 18, 111-134.
29. Ma, C.; Opella, S. J. J. Magn. Reson. 2000, 146, 381-384.
30. Dvoretsky, A.; Gaponenko, V.; Rosevear, P. R. FEBS Lett. 2002, 528, 189-192.
31. Wöhnert, J.; Franz, K. J.; Nitz, M.; Imperiali, B.; Schwalbe, H. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13338-13339.
32. Ikegami, T.; Verdier, L.; Sakhaii, P.; Grimme, S.; Pescatore, B.; Fiebig, K. M.; Griesinger, C. J. Biomol. NMR 2004, 29, 339-349.
33. Prudêncio, M.; Rohovec, J.; Peters, J. A.; Tocheva, E.; Boulanger, M. J.; Murphy, M. E. P.; Hupkes, H. J.; Kosters, W.; Impagliazzo, A.; Ubbink, M. Chem. Eur. J. 2004, 10, 3252-3260.
34. Leonov, A.; Voigt, B.; Rodriguez-Castañeda, F.; Sakhaii, P.; Griesinger, C. Chem. Eur. J. 2005, 11, 3342-3348.
35. Haberz, P.; Rodriguez-Castañeda, F.; Junker, J.; Becker, S.; Leonov, A.; Griesinger, C. Org. Lett. 2006, 8, 1275-1278.
36. Rodriguez-Castañeda, F.; Haberz, P.; Leonov, A.; Griesinger, C. Magn. Reson. Chem. 2006, 44, S10-S16.
37. Su, X.-C.; Huber, T.; Dixon, N. E.; Otting, G. ChemBioChem 2006, 7, 1599-1604.
38. Allegrozzi, M.; Bertini, I.; Janik, M. B. L.; Lee, Y.-M.; Liu, G. H.; Luchinat, C. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4154-4161.
39. Balayssac, S.; Jiménez, B.; Piccioli, M. J. Biomol. NMR 2006, 34, 63-73.
40. Hamdan, S.; Carr, P. D.; Brown, S. E.; Ollis, D. L; Dixon, N. E. Structure 2002, 10, 535-546.
41. Pintacuda, G.; Keniry, M.; Huber, T.; Park, A. Y.; Dixon, N. E.; Otting, G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 2963-2970.
42. Park, A. Y. Ph.D. Thesis. Australian National University, Australia, 2006.
43. Williams, N. K.; Prosselkov, P.; Liepinsh, E.; Line, I.; Sharipo, A.; Littler, D. R.; Curmi, P. M. G.; Otting, G.; Dixon, N. E. J. Biol. Chem. 2002, 277, 7790-7798.
44. Hamdan, S.; Bulloch, E. M.; Thompson, P. R.; Beck, J. L.; Yang, J. Y.; Crowther, J. A.; Lilley, P. E.; Carr, P. D.; Ollis, D. L.; Brown, S. E.; Dixon, N. E. Biochemistry 2002, 41, 5266-5275.
45. John, M.; Headlam, M. J.; Dixon, N. E.; Otting, G. J. Biomol. NMR 2007, 37, 43-51.
46. John, M.; Park, A. Y.; Dixon, N. E.; Otting, G. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 462-463.
47. DeRose, E. F.; Darden, T.; Harvey, S.; Gabel, S.; Perrino, F. W.; Schaaper, R. M.; London, R. E. Biochemistry, 2003, 42, 3635-3644.
48. Bax, A.; Ikura, M.; Kay, L. E.; Zhu, G. J. Magn. Reson. 1991, 91, 174-178.
49. Schmitz, C.; John, M.; Park, A. Y.; Dixon, N. E.; Otting, G.; Pintacuda, G.; Huber, T. J. Biomol. NMR 2006, 35, 79-87.
50. John, M.; Park, A. Y.; Pintacuda, G.; Dixon, N. E.; Otting, G. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17190-17191.
51. Schell, E. 2nd Symp. Linear Program. 1955, 615-642.
52. Karp, R. M. Complexity of Computer Computations; Miller, R. E.; Thatcher, J. W., Eds.; Plenum Press: New York, 1972; pp 85-103.
53. Balas, E.; Saltzman, M. J. Oper. Res. 1991, 39, 150-161.
54. Kaikkonen, A.; Otting, G. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1770-1771.
55. Farrow, N. A.; Zhang, O.; Forman-Kay, J. D.; Kay, L. E. J. Biomol. NMR 1994, 4, 727-734.
56. Eaton, H. L.; Fesik, S. W.; Glaser, S. J.; Drobny, G. P. J. Magn. Reson. 1990, 90, 452-463.
57. Fischer, M. W. F.; Zeng, L.; Zuiderweg, E. R. P. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 12457-12458.
58. Sibille, N.; Bersch, B.; Covès, J.; Blackledge, M.; Brutscher, B. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14616-14625.
59. Bose-Basu, B.; DeRose, E. F.; Kirby, T. W.; Mueller, G. A.; Beard, W. A.; Wilson, S. H.; London, R. E. Biochemistry 2004, 43, 8911-8922.
60. Fiaux, J.; Bertelsen, E. B.; Horwich, A. L.; Wüthrich, K. Nature 2002, 418, 207-211.
61. Sprangers, R.; Kay, L. E. Nature 2007, 445, 618-622.
62. Siivari, K.; Zhang, M.; Palmer, A. G.; Vogel, H. J. FEBS Lett. 1995, 366, 104-108.
63. Wu, P. S. C.; Ozawa, K.; Lim, S. P.; Vasudevan, S.; Dixon, N. E.; Otting, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 47, 3356-3358.
64. Bermel, W.; Bertini, I.; Felli, I. C.; Piccioli, M.; Pierattelli, R. Prog. NMR Spectrosc. 2006, 48, 25-45.
65. Rosen, M. K.; Gardner, K. H.; Willis, R. C.; Parris, W. E.; Pawson, T.; Kay, L. E. J. Mol. Biol. 1996, 263, 627-636.