Carbon-deuterium vibrational probes of amino acid protonation state

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 113, Issue 24, 2009, Pages 8218-8221

  Miller, C S ^a   Corcelli, S A ^a  

^a UNIVERSITY OF NOTRE DAME   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION SPECTROSCOPY; AMINATION; AMINES; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DEUTERIUM; DISSOCIATION; INFRARED SPECTROSCOPY; ORGANIC ACIDS; PROBES; PROTONATION;

ACID DISSOCIATION CONSTANTS; AMINO ACID RESIDUES; ANHARMONIC VIBRATIONAL FREQUENCY; ASPARTIC ACIDS; CHARGED RESIDUES; CHARGED STATE; DENSITY FUNCTIONAL THEORY CALCULATIONS; FREQUENCY SHIFT; GLUTAMIC ACID; PHYSIOLOGICAL CONDITION; PROTEIN STABILITY; PROTONATION STATE; SIDE CHAINS; SITE-SPECIFIC;

AMINO ACIDS;

EID: 67149095020     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp903520s     Document Type: Article

References (53)

1. Anderson, D. E.; Becktel, W. J.; Dahlquist, F. W. Biochemistry 1990, 29, 2403.
2. Meeker, A. K.; GarciaMoreno, B.; Shortle, D. Biochemistry 1996, 35, 6443.
3. Whitten, S. T.; Garcia-Moreno, B. Biochemistry 2000, 39, 14292.
4. Hu, C. Q.; Sturtevant, J. M.; Thomson, J. A.; Erickson, R. E.; Pace, C. N. Biochemistry 1992, 31, 4876.
5. Pace, C. N.; Laurents, D. V.; Thomson, J. A. Biochemistry 1990, 29, 2564.
6. Yang, A. S.; Honig, B. J. Mol. Biol. 1993, 231, 459.
7. Schwehm, J. M.; Fitch, C. A.; Dang, B. N.; Garcia-Moreno, B.; Stites, W. E. Biochemistry 2003, 42, 1118.
8. Forsyth, W. R.; Antosiewiez, J. M.; Robertson, A. D. Proteins: Struct., Funct., Genet. 2002, 48, 388.
9. Fitch, C. A.; Karp, D. A.; Lee, K. K.; Stites, W. E.; Lattman, E. E.; Garcia-Moreno, B. Biophys. J. 2002, 82, 3289.
10. Takayama, Y.; Castaneda, C. A.; Chimenti, M.; Garcia-Moreno, B.; Iwahara, J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6714.
11. Garcia-Moreno, B.; Dwyer, J. J.; Gittis, A. G.; Lattman, E. E.; Spencer, D. S.; Stites, W. E. Biophys. Chem. 1997, 64, 211.
12. Stites, W. E.; Gittis, A. G.; Lattman, E. E.; Shortle, D. J. Mol. Biol. 1991, 221, 7.
13. Dauter, Z.; Lamzin, V. S.; Wilson, K. S. Curr. Opin. Struct. Biol. 1995, 5, 784.
14. Ahmed, H. U.; Blakeley, M. P.; Cianci, M.; Cruickshank, D. W. J.; Hubbard, J. A.; Helliwell, J. R. Acta Crystallogr., Sect. D 2007, 63, 906.
15. Baker, W. R.; Kintanar, A. Arch. Biochem. Biophys. 1996, 327, 189.
16. Khare, D.; Alexander, P.; Antosiewicz, J.; Bryan, P.; Gilson, M.; Orban, J. Biochemistry 1997, 36, 3580.
17. Mclntosh, L. P.; Hand, G.; Johnson, P. E.; Joshi, M. D.; Korner, M.; Plesniak, L. A.; Ziser, L.; Wakarchuk, W. W.; Withers, S. G. Biochemistry 1996, 35, 9958.
18. Perez-Canadillas, J. M.; Campos-Olivas, R.; Lacadena, J.; del Pozo, A. M.; Gavilanes, J. G.; Santoro, J.; Rico, M.; Bruix, M. Biochemistry 1998, 37, 15865.
19. Plesniak, L. A.; Connelly, G. P.; Wakarchuk, W. W.; Mclntosh, L. P. Protein Sci. 1996, 5, 2319.
20. Shrager, R. I.; Sachs, D. H.; Schechte, An; Cohen, J. S.; Heller, S. R. Biochemistry 1972, 11, 541.
21. Sorensen, M. D.; Led, J. J. Biochemistry 1994, 33, 13727.
22. Andre, I.; Linse, S.; Mulder, F. A. A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15805.
23. Griswold, I. J.; Dahlquist, F. W. Nat. Struct. Biol. 2002, 9, 567.
24. Ghosh, N.; Cui, Q. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8387.
25. Ghosh, N.; Prat-Resina, X.; Gunner, M. R.; Cui, Q. Biochemistry 2009, 48, 2468.
26. Kato, M.; Warshel, A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11566.
27. Kim, J.; Mao, J.; Gunner, M. R. J. Mol. Biol. 2005, 348, 1283.
28. Li, G. H.; Cui, Q. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 14521.
29. Riccardi, D.; Cui, Q. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5703.
30. Riccardi, D.; Schaefer, P.; Cui, Q. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 17715.
31. Simonson, T.; Carlsson, J.; Case, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4167.
32. Warshel, A.; Russell, S. T. O. Rev. Biophys. 1984, 17, 283.
33. Naraharisetty, S. R. G.; Kasyanenko, V. M.; Zimmermann, J.; Thielges, M. C.; Romesberg, F. E.; Rubtsov, I. V. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4940.
34. Chin, J. K.; Jimenez, R.; Romesberg, F. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2426.
35. Chin, J. K.; Jimenez, R.; Romesberg, F. E. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1846.
36. Cremeens, M. E.; Fujisaki, H.; Zhang, Y.; Zimmermann, J.; Sagle, L. B.; Matsuda, S.; Dawson, P. E.; Sträub, J. E.; Romesberg, F. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6028.
37. Kinnaman, C. S.; Cremeens, M. E.; Romesberg, F. E.; Corcelli, S. A. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13334.
38. Romesberg, F. E. ChemBioChem 2003, 4, 563.
39. Sagle, L. B.; Zimmermann, J.; Matsuda, S.; Dawson, P. E.; Romesberg, F. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7909.
40. Miller, C. S.; Ploetz, E. A.; Cremeens, M. E.; Corcelli, S. A. J. Chem. Phys. 2009, 130, 125103.
41. Sagle, L. B.; Zimmermann, J.; Dawson, P. E.; Romesberg, F. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14232.
42. Mirkin, N. G.; Krimm, S. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 10923.
43. Mirkin, N. G.; Krimm, S. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5300.
44. Mirkin, N. G.; Krimm, S. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 15267.
45. Arbely, E.; Arkin, I. T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5362.
46. Torres, J.; Arkin, I. T. Biophys. J. 2002, 82, 1068.
47. Torres, J.; Kukol, A.; Arkin, I. T. Biophys. J. 2000, 79, 3139.
48. Weinkam, P.; Zimmermann, J.; Sagle, L. B.; Matsuda, S.; Dawson, P. E.; Wolynes, P. G.; Romesberg, F. E. Biochemistry 2008, 47, 13470.
49. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
50. Lee, C. T.; Yang, W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
51. Miehlich, B.; Savin, A.; Stoll, H.; Preuss, H. Chem. Phys. Lett. 1989, 157, 200.
52. Dunning, T. H. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1007.
53. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, revision C.02; Gaussian Inc.: Wallingford, CT, 2004.