Systematic comparison of empirical forcefields for molecular dynamic simulation of insulin

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 112, Issue 35, 2008, Pages 11137-11146

  Todorova, Nevena ^a   Legge, F Sue ^a   Treutlein, Herbert ^b   Yarovsky, Irene ^a  

^a RMIT UNIVERSITY   (Australia)

^b Cytopia Ltd   (Australia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMINES; ATOMIC PHYSICS; ATOMS; COMPUTER SIMULATION; HORMONES; MOLECULAR DYNAMICS;

ATOMISTIC SIMULATION; CLASSICAL MODELING; CONTINUOUS IMPROVEMENT; DYNAMIC BEHAVIORS; EXPERIMENTAL DATA; FORCEFIELDS; MOLECULAR DYNAMIC SIMULATION; PHYSICAL PROCESSES; PROTEIN STRUCTURES; STRUCTURAL PROPERTIES; STRUCTURAL TRENDS;

INSULIN;

EID: 52349085543     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp076825d     Document Type: Article

References (67)

1. Ponder, J. W.; Case, D. A. Adv. Protein Chem. 2003, 66, 27.
2. MacKerell Jr, A. D. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1584.
3. MacKerell Jr, A. D.; Bashford, D.; Bellott, M.; Dunbrack, R. L., Jr.; 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., III; Roux, B.; Schlenkrich, M.; Smith, J. C.; Stote, R.; Straub, J.; Watanabe, M.; Wiórkiewicz-Kuczera, J.; Yin, D.; Karplus, M. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3586.
4. Duan, Y.; Wu, C.; Chowdhury, S.; Lee, M. C.; Xiong, G.; Zhang, W.; Yang, R.; Cieplak, P.; Luo, R.; Lee, T.; Caldwell, J.; Wang, J.; Kollman, P. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1999.
5. Kaminski, G. A.; Friesner, R. A.; Tirado-Rives, J.; Jorgensen, W. L. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6474.
6. van Gunsteren, W. F.; Billeter, S. R.; Eising, A. A.; Hunenberger, P. H.; Kruger, P.; Mark, A. E.; Scott., W. R. P.; Tironi, I. G. Biomolecular Simulation: The GROMOS96 Manual and User Guide; ETH Zurich and BIOMOS b.v; Zurich: Gronigen, 1996.
7. Oostenbrink, C.; Villa, A.; Mark, A. E.; van Gunsteren, W. F. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1656.
8. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Bayly, C. I.; Gould, I. R.; Merz, K. M.; Ferguson, D. M.; Spellmeyer, D. C.; Fox, T.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A. J. Am. Chem Soc. 1995, 117, 5179.
9. Wang, J.; Cieplak, P.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 2000, 21, 1049.
10. Hornak, V.; Abel, R.; Okur, A.; Strockbine, B.; Roitberg, A.; Simmerling, G Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics 2006, 65, 712.
11. Hess, B.; van der Vegt, N. F. A. J.. Phys. Chem. B 2006, 110, 17616.
12. Price, D. J.; Brooks, C. L., III J. Comput. Chem. 2002, 23, 1045.
13. Villa, A.; Fan, H.; Wassenaar, T.; Mark, A. E. J. Phys. Chem. B 2007.
14. Mu, Y. G.; Kosov, D. S.; Stock, G. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5064.
15. Hu, H.; Elstner, M.; Hermans, J. Proteins: Struct., Funct. Genetics 2003, 50, 451.
16. Sorin, E. J.; Pande, V. S. J. Comput. Chem. 2005, 26, 682.
17. Zaman, M. H.; Shen, M.-Y.; Berry, R. S.; Freed, K. F.; Sosnick, T. R. J. Mol. Biol. 2003, 331, 693.
18. Yoda, T.; Sugita, Y.; Okamoto, Y. Chem. Phys. Lett. 2004, 386, 460.
19. Luo, R. Z.; Beniac, D. R.; Fernandes, A.; Yip, C. C.; Ottensmeyer, F. P. Science 1999, 285, 1077.
20. Hawkins, B.; Cross, K.; Craik, D. Int. J. Peptide Protein Res. 1995, 46, 424.
21. Qiao, Z. S.; Min, C. Y.; Hua, Q. X.; Weiss, M. A.; Feng, Y. M. J. Biol. Chem. 2003, 278, 17800.
22. Dupradeau, F. Y.; Richard, T.; Le Flem, G.; Oulyadi, H.; Prigent, Y.; Monti, J. P. J. Peptide Res. 2002, 60, 56.
23. Pullen, R. A.; Lindsay, D. G.; Wood, S. P.; Tickle, I. J.; Blundell, T. L.; Wollmer, A.; Krail, G.; Brandenburg, D.; Zahn, H.; Gliemann, J.; Gammeltoft, S. Nature 1976, 259, 369.
24. Mirmira, R. G.; Nakagawa, S. H.; Tager, H. S. J. Biol. Chem. 1991, 266, 1428.
25. Derewenda, U.; Derewenda, Z.; Dodson, E. J.; Dodson, G. G.; Bing, X.; Markussen, J. J. Mol. Biol. 1991, 220, 425.
26. Smith, G. D.; Dodson, G. G. Biopolymers 1992, 32, 441.
27. Ciszak, E.; Smith, G. D. Biochemistry 1994, 33, 1512.
28. Pittman, I. t.; Tager, H. S. Biochemistry 1995, 34, 10578.
29. Derewenda, U.; Derewenda, Z.; Dodson, G. G.; Hubbard, R. E.; Korber, F. Br. Med. Bull. 1989, 45, 4.
30. Ludvigsen, S.; Olsen, H. B.; Kaarsholm, N. C. J. Mol. Biol. 1998, 279, 1.
31. Zhang, Y.; Whittingham, J. L.; Turkenburg, J. P.; Dodson, E. J.; Brange, J.; Dodson, G. G. Acta Crystallogr. Sect. D: Biol. Crystallogr. 2002, 58, 186.
32. Derewenda, U.; Derewenda, Z.; Dodson, E. J.; Dodson, G. G.; Reynolds, C. D.; Smith, G. D.; Sparks, C.; Swenson, D. Nature 1989, 338, 594.
33. Baker, E. N.; Blundell, T. L.; Cutfield, J. F.; Cutfield, S. M.; Dodson, E. J.; Dodson, G. G.; Hodgkin, D. M. C.; Hubbard, R. E.; Isaacs, N. W.; Reynolds, C. D.; Sakabe, K.; Sakabe, N.; Vijayan, N. M. Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. B: Biol. Sci. 1988, 319, 369.
34. Smith, G. D.; Swenson, D. C.; Dodson, E. J.; Dodson, G. G.; Reynolds, C. D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.: Biol. Sci. 1984, 81, 7093.
35. Kaarsholm, N. C.; Ko, H. C.; Dunn, M. F. Biochemistry 1989, 28, 4427.
36. Yao, Z. P.; Zeng, Z. H.; Li, H. M.; Zhang, Y.; Feng, Y. M.; Wang, D. C. Acta Crystallogr., Sect. D: Biol. Crystallogr. 1999, 55, 1524.
37. Hua, Q. X.; Weiss, M. A. Biochemistry 1991, 30, 5505.
38. Adams, M. J.; Dodson, E.; Dodson, G. G.; Vijayan, M.; Baker, E. N. Nature 1969, 224, 491.
39. Peking, I. S. G. Peking Rev. 1971, 40, 11.
40. Bentley, G.; Dodson, E.; Dodson, G.; Hodgkin, D.; Mercola, D. Nature 1976, 261, 166.
41. Bentley, G. A.; Brange, J.; Derewenda, Z.; Dodson, E. J.; Dodson, G. G.; Markussen, J.; Wilkinson, A. J.; Wollmer, A.; Xiao, B. J. Mol. Biol. 1992, 228, 1163.
42. Falconi, M.; Cambria, M. T.; Cambria, A.; Desideri, A. J. Biomol. Struct. Dyn. 2001, 18, 761.
43. Zoete, V.; Meuwly, M.; Karplus, M. J. Mol. Biol. 2004, 342, 913.
44. Budi, A.; Legge, F. S.; Treutlein, H.; Yarovsky, I. Eur. Biophys. J. Biophys. Lett. 2004, 33, 121.
45. Budi, A.; Legge, F. S.; Treutlein, H.; Yarovsky, I. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 22641.
46. Legge, F. S.; Budi, A.; Treutlein, H.; Yarovsky, I. Biophys. Chem. 2006, 119, 146.
47. Leach, A. R. Molecular Modelling: Principles and Applications, 2nd ed.; Prentice Hall: Harlow, England, 2001.
48. van Der Spoel, D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Groenhof, G.; Mark, A. E.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701.
49. Parrinello, M.; Rahman, A. J. Appl. Phys. 1981, 52, 7182.
50. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Dinola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684.
51. Cheatham, T. E.; Miller, J. L.; Fox, T.; Darden, T. A.; Kollman, P. A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4193.
52. Ryckaert, J.-P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327.
53. Freddolino, P. L.; Liu, F.; Gruebele, M.; Schulten, K. Biophys. J. 2008, 94, L75.
54. Frishman, D.; Argos, P. Proteins 1995, 23, 566.
55. Nakagawa, S. H.; Tager, H. S. J. Biol. Chem. 1986, 261, 7332.
56. Nakagawa, S. H.; Tager, H. S. J. Biol. Chem. 1987, 262, 12054.
57. Okamoto, Y.; Hansmann, U. H. E.; Nakazawa, T. Chem. Lett. 1995, 391.
58. Feig, M., Jr.; Brooks, C. L. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 2831.
59. Fodje, M. N.; Al-Karadaghi, S. Protein Eng. 2002, 15, 353.
60. Armen, R.; Alonso, D. O.; Daggett, V. Protein Sci. 2003, 12, 1145.
61. Zagrovic, B.; van Gunsteren, W. F. Proteins: Struct., Funct., Bioinform. 2006, 63, 210.
62. Clore, G. M.; Nilges, M.; Sukumaran, D. K.; Brunger, A. T.; Karplus, M.; Gronenborn, A. M. Embo J. 1986, 5, 2729.
63. Brunger, Q. Rev, Biophys, 1993, 26, 49.
64. Brunger. X-PLOR, a system for crystallography and NMR.; Yale University: New Haven, CT, 1992.
65. Schwieters, C. D.; Kuszewski, J. J.; Clore, G. M. Prog. NucL Magn. Reson. Spectrosc. 2006, 48, 47.
66. Piana, S.; Laio, A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4553.
67. Dyson, H. J.; Wright, P. E.; Scheraga, H. A. PNAS 2006, 103, 13057.