Trans-cis switching mechanisms in proline analogues and their relevance for the gating of the 5-HT3 receptor

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 113, Issue 35, 2009, Pages 12148-12153

  Melis, Claudio ^a,b   Bussi, Giovanni ^a,c   Lummis, Sarah C R ^d   Molteni, Caria ^a  

^a KING'S COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF MODENA AND REGGIO EMILIA   (Italy)

^c ETH ZURICH   (Switzerland)

^d UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION ANALYSIS; AMINES; ISOMERS;

AQUEOUS SOLUTIONS; CIS AND TRANS ISOMERS; DATA SUPPORT; DI-PEPTIDES; FREE ENERGY SURFACE; FREE-ENERGY DIFFERENCE; ION CHANNEL; METADYNAMICS; MUTAGENESIS EXPERIMENT; POTENTIAL MECHANISM; PROLINE PEPTIDES; STRONG CORRELATION; SWITCHING MECHANISM; THEORETICAL RESULT; TRANS-CIS ISOMERIZATION; TRANS-MEMBRANE DOMAINS;

FREE ENERGY;

EID: 69549120159     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp9046962     Document Type: Article

References (53)

1. Lester, H. A.; Dibas, M. I.; Dahan, D. S.; Leite, J. F.; Dougherty, D. A. Trends. Neurosci. 2004, 27, 329.
2. Reeves, D. C.; Lummis, S. C R. Mol. Membr. Biol. 2002, 19, 11.
3. Reeves, D. C.; Sayed, M. F. R.; Chau, P. L.; Price, K. L.; Lummis, S. C. R. Biophys. J. 2003, 84, 2338.
4. Lummis, S. C. R.; Beene, D. L.; Harrison, N. J.; Lester, H. A.; Dougherty, D. A. Chem. Biol. 2005, 12, 993.
5. Melis, C.; Chau, P. L.; Price, K. L.; Lummis, S. C. R.; Molteni, C. J. Phys. Chem. B. 2006, 110, 26313.
6. Melis, C.; Lummis, S. C. R.; Molteni, C. Biophys. J. 2008, 95, 4115.
7. Beene, D. L.; Brandt, G. S.; Zhong, W. G.; Zacharias, N. M.; Lester, H. A.; Dougherty, D. A. Biochemistry 2002, 41, 10262.
8. Absalom, N. L.; Lewis, T. M.; Schofield, P. R. Exp. Physiol. 2004, 89, 145.
9. Miyazawa, A.; Fujiyoshi, Y.; Unwin, N. Nature 2003, 423, 949.
10. Kash, T. L.; Jenkins, A.; Kelley, J. C.; Trudell, J. R.; Harrison, N. L. Nature 2003, 421, 272.
11. Bouzat, C.; Gumilar, F.; Spitzmaul, G.; Wang, H. L.; Rayes, D.; Hansen, S. B.; Taylor, P.; Sine, S. M. Nature 2004, 430, 896.
12. Absalom, N. L.; Lewis, T. M.; Kaplan, W.; Pierce, K. D.; Schofield, P. R. J. Biol. Chem. 2003, 278, 50151.
13. Hilf, R. J. C.; Dutzler, R. Nature 2009, 457, 115.
14. Bocquet, N.; Nury, H.; Baaden, M.; Le Poupon, C.; Changeux, J.-P.; Delarue, M.; Corringer, P.-J. Nature 2009, 457, 111.
15. Lummis, S. C. R.; Beene, D. L.; Lee, L. W.; Lester, H. A.; Broadhurst, R. W.; Dougherty, D. A. Nature 2005, 438, 248.
16. Improta, R.; Benzi, C.; Barone, V. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12568.
17. DeRider, M. L.; Wilkens, S. J.; Waddell, M. J.; Bretscher, L. E.; Weinhold, F.; Raines, R. T.; Markley, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2497.
18. Kang, Y. K. J. Mol. Struct: THEOCHEM 2004, 675, 37.
19. Song, I. K.; Kang, Y. K. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16982.
20. Kang, Y. K. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 21338.
21. Jhon, J. S.; Kang, Y. K. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 3496.
22. Hamelberg, D.; Shen, T.; McCammon, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1969.
23. Beausoleil, E.; Lubell, W. D. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 12902.
24. Leone, V.; Lattanzi, G.; Molteni, C.; Carloni, P. PLoS Comp. Biol. 2009, 5, e1000309.
25. Case, D. A.; Cheatham, T. E., III; Darden, T.; Gohlke, H.; Luo, R.; Merz, K. M., Jr; Onufriev, A.; Simmerling, C.; Wang, B.; Woods, R. J. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1668.
26. Procacci, P.; Darden, T. A.; Paci, E.; Marchi, M. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1848.
27. Ponder, J. W.; Case, D. A. Protein Simulations, Adv. Protein Chem. 2003, 66, 27.
28. Singh, U. C.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 1984, 5, 129.
29. CPMD, http://www.cpmd.org/, Copyright IBM Corp 1990-2009, Copyright MPI für Festkörperforshung Stuttgart, 1997-2001.
30. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
31. Troullier, N.; Martins, J. L. Phys. Rev. B 1991, 43, 1993.
32. Hockney, R. W. Methods Comput. Phys. 1970, 9, 136.
33. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926.
34. Darden, T.; York, D.; Pederson, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089.
35. Nosé, S. J. Chem. Phys. 1984, 87, 511.
36. Bussi, G.; Donadio, D.; Parrinello, M. J. Chem. Phys. 2007, 126, 014101.
37. Laio, A.; Parrinello, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.SA. 2002, 99, 12562.
38. Laio, A.; Rodriguez-Fortea, A.; Gervasio, F. L.; Ceccarelli, M.; Parrinello, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 6714.
39. Bussi, G.; Laio, A.; Parrinello, M. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 090601.
40. Fischer, S.; Dunbrack, R. L., Jr.; Karplus, M. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11931.
41. Cox, C.; Young, V. G.; Lectka, T. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 2307.
42. Raited, P.; Laio, A.; Gervasio, F. L.; Micheletti, C.; Parrinello, M. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3533.
43. Micheletti, C.; Laio, A.; Parrinello, M. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 170601.
44. Taylor, C. M.; Hardré, R.; Edwards, P. J. B.; Park, J. H. Org. Lett. 2003, 5, 4413.
45. Lynch, J. W.; Han, N. L. R.; Haddrill, J.; Pierce, K. D.; Schofield, P. R. J. Neurosci. 2001, 21, 2589.
46. Bera, A. K.; Chatav, M.; Akabas, M. H. J. Biol. Chem. 2002, 277, 43002.
47. Dugave, C.; Demange, L. Chem. Rev. 2003, 103, 2475.
48. Kern, D.; Schutkowski, M.; Drakenberg, T. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 8403.
49. An, S. S. A.; Lester, C. C.; Peng, J. L.; Li, Y. J.; Rothwarf, D. M.; Welker, E.; Thannhauser, T. W.; Zhang, L. S.; Tam, J. P.; Scheraga, H. A. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 11558.
50. Halab, L.; Lubell, W. D. J. Org. Chem. 1999, 64, 3312.
51. Eswar, N.; Marti-Renom, M. A.; Webb, B.; Madhusudhan, M. S.; Eramian, D.; Shen, M.; Pieper, U.; Sali, A. Curr. Prot. Bioinf 2006, Chapter 5, Unit 5.6.
52. Brejc, K.; van Dijk, W. J.; Klaassen, R. V.; Schuurmans, M.; van Der Oost, J.; Smit, A. B.; Sixma, T. K. Nature 2001, 411, 269.
53. Unwin, N. J. Mol. Biol. 2005, 346, 967.