Integrated continuum dielectric approaches to treat molecular polarizability and the condensed phase: Refractive index and implicit solvation

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 5, Issue 7, 2009, Pages 1785-1802

  Truchon, Jean François ^a,b   Nicholls, Anthony ^c   Roux, Benoît ^d   Iftimie, Radu I ^a   Bayly, Christopher I ^b  

^a UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL   (Canada)

^b MERCK FROSST CENTRE FOR THERAPEUTIC RESEARCH   (Canada)

^c OpenEye Scientific Software Inc   (Mexico)

^d UNIVERSITY OF CHICAGO   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 67849101715     PISSN: 15499618     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct900029d     Document Type: Article

References (77)

1. Truchon, J.-F.; Nicholls, A.; Iftimie, R. I.; Roux, B.; Bayly, C. I. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1480-1493.
2. Truchon, J.-F.; Nicholls, A.; Grant, J. A.; Iftimie, R. I.; Roux, B.; Bayly, C. I. J. Comput. Chem. in press.
3. Applequist, J.; Carl, J. R.; Fung, K. K. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 2952-2960.
4. Warshel, A.; Levitt, M. J. Mol. Biol. 1976, 103, 227-249.
5. Miller, K. J. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 8543-8551.
6. Lamoureux, G.; Allouche, D.; Souaille, M.; Roux, B. Biophys. J. 2000, 78, 330A-330A.
7. Lamoureux, G.; Roux, B. Biophys. J. 2001, 80, 328A-328A.
8. Schropp, B.; Tavan, P. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6233-6240.
9. Lamoureux, G.; MacKerell, A. D.; Roux, B. J. Chem. Phys. 2003, 119, 5185-5197.
10. Anisimov, V. M.; Lamoureux, G.; Vorobyov, I. V.; Huang, N.; Roux, B.; MacKerell, A. D. J. Chem. Theory Comput. 2005, 1, 153-168.
11. Morita, A. J. Comput. Chem. 2002, 23, 1466-1471.
12. Sharp, K.; Jean-Charles, A.; Honig, B. J. Phys. Chem. 1992, 96, 3822-3828.
13. Tan, Y. H.; Luo, R. J. Chem. Phys. 2007, 126, 094103.
14. Tan, Y. H.; Tan, C. H.; Wang, J.; Luo, R. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 7675-7688.
15. Birge, R. R. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5312-5319.
16. Bondi, A. J. Phys. Chem. 1964, 68, 441-451.
17. Richards, F. M. Annu. Rev. Biophys. Bioeng. 1977, 6, 151-176.
18. Grant, J. A.; Pickup, B. T.; Nicholls, A. J. Comput. Chem. 2001, 22, 608-640.
19. Prabhu, N. V.; Zhu, P. J.; Sharp, K. A. J. Comput. Chem. 2004, 25, 2049-2064.
20. Im, W.; Beglov, D.; Roux, B. Comput. Phys. Commun. 1998, 111, 59-75.
21. Griffiths, D. J. Introduction to Electrodynamics; 3rd ed.; Prentice-Hall Inc.: Upper Saddle River, NJ, 1999.
22. Zap Toolkit, pre-release Version; Santa Fe, NM, USA, 2007.
23. Weininger, D. J. Chem. Inf. Model. 1990, 30, 237-243.
24. Weininger, D.; Weininger, A.; Weininger, J. L. J. Chem. Inf. Model. 1989, 29, 97-101.
25. Weininger, D. J. Chem. Inf. Model. 1988, 28, 31-36.
26. OEChem Toolkit, Version 2.2.1; Santa Fe, NM, USA, 2007.
27. SciPy: Open Source Scientific Tools for Python, 2001.
28. Elking, D.; Darden, T.; Woods, R. J. J. Comput. Chem. 2007, 28, 1261-1274.
29. Bottcher, C. J. F. Theory of Electric Polarization; 2nd ed.; Elsevier Scientific Publishing Company: New York, 1973; Vol.1.
30. Onsager, L. J. Am. Chem. Soc. 1936, 58, 1486-1493.
31. Nicholls, A.; Mobley, D. L.; Guthrie, J. P.; Chodera, J. D.; Bayly, C. I.; Cooper, M. D.; Pande, V. S. J. Med. Chem. 2008, 51, 769-779.
32. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; Vangunsteren, W. F.; Dinola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
33. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092.
34. Jakalian, A.; Jack, D. B.; Bayly, C. I. J. Comput. Chem. 2002, 23, 1623-1641.
35. Jakalian, A.; Bush, B. L.; Jack, D. B.; Bayly, C. I. J. Comput. Chem. 2000, 21, 132-146.
36. Wang, J. M.; Wolf, R. M.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.; Case, D. A. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1157-1174.
37. Ryckaert, J. P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327-341.
38. Marsaglia, G. Annu. Math. Stat. 1972, 43, 645-646.
39. Warwicker, J.; Watson, H. C. J. Mol. Biol. 1982, 157, 671-679.
40. Sitkoff, D.; Sharp, K. A.; Honig, B. J. Phys. Chem. 1994, 98, 1978-1988.
41. MacKerell, A. D.; Bashford, D.; Bellott, M.; Dunbrack, 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.; 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.
42. Roux, B.; Simonson, T. Biophys. Chem. 1999, 78, 1-20.
43. Mobley, D. L.; Dill, K. A.; Chodera, J. D. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 938-946.
44. Bayly, C. I.; Cieplak, P.; Cornell, W. D.; Kollman, P. A. J. Phys. Chem. 1993, 97, 10269-10280.
45. Mobley, D. L.; Bayly, C. I.; Cooper, M. D.; Shirts, M. R.; Dill, K. A. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5.
46. Mobley, D. L.; Dumont, E.; Chodera, J. D.; Dill, K. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2242-2254.
47. Rizzo, R. C.; Aynechi, T.; Case, D. A.; Kuntz, I. D. J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 128-139.
48. Gallicchio, E.; Levy, R. M. J. Comput. Chem. 2004, 25, 479-499.
49. Pitera, J. W.; van Gunsteren, W. F. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3163-3164.
50. Choudhury, N.; Pettitt, B. M. Mol. Simul. 2005, 31, 457-463.
51. Wagoner, J. A.; Baker, N. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 8331-8336.
52. Nicholls, A.; Honig, B. J. Comput. Chem. 1991, 12, 435-445.
53. Varga, R. S. Matrix Iterative Analysis; 2nd ed.; Springer: New York, 2000.
54. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652.
55. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372-1377.
56. 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.; Menucci, 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, USA, 2004.
57. Kendall, R. A.; Dunning, J.; Harrison, R. J. J. Chem. Phys. 1992, 96, 6796-6806.
58. Frisch, M. J.; Pople, J. A.; Binkley, J. S. J. Chem. Phys. 1984, 80, 3265-3269.
59. Clark, T.; Chandrasekhar, J.; Spitznagel, G. W.; Schleyer, P. V. J. Comput. Chem. 1983, 4, 294-301.
60. Woon, D. E.; Dunning, J. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1358-1371.
61. Hammond, J. R.; Kowalski, K.; deJong, W. A. J. Chem. Phys. 2007, 127, 144105.
62. Dykstra, C. E.; Jasien, P. G. Chem. Phys. Lett. 1984, 109, 388-393.
63. Handbook of Chemistry and Physics, 83 ed.; CRC Press: New York, 2002.
64. Pauling, L. The Nature of the Chemical Bond; Cornell University Press: Ithaca: New York, 1960.
65. Shanker, B.; Applequist, J. J. Phys. Chem. 1996, 100, 3879-3881.
66. Bode, K. A.; Applequist, J. J. Phys. Chem. 1996, 100, 17820-17824.
67. Harder, E.; Anisimov, V. M.; Whitrield, T.; MacKerell, A. D.; Roux, B. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 3509-3521.
68. Sekino, H.; Maeda, Y.; Kamiya, M.; Hirao, K. J. Chem. Phys. 2007, 126, 014107.
69. Kaminski, G. A.; Stern, H. A.; Berne, B. J.; Friesner, R. A. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 621-627.
70. Singh, U. C.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 1984, 5, 129-145.
71. Eksterowicz, J. E.; Miller, J. L.; Kollman, P. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10971-10975.
72. Rowland, R. S.; Taylor, R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 7384-7391.
73. Nina, M.; Beglov, D.; Roux, B. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 5239-5248.
74. Jayaram, B.; Liu, Y.; Beveridge, D. L. J. Chem. Phys. 1998, 109, 1465-1471.
75. Warshel, A.; Sharma, P. K.; Kato, M.; Parson, W. W. BBA-Proteins Proteom. 2006, 1764, 1647-1676.
76. Green, D. F.; Tidor, B. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 10261-10273.
77. Jiao, D.; Golubkov, P. A.; Darden, T. A.; Ren, P. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 6290-6295.