Correlated dynamics between protein HN and HC bonds observed by NMR cross relaxation

Journal of the American Chemical Society

Volumn 131, Issue 10, 2009, Pages 3668-3678

  Vögeli, Beat ^a   Yao, Lishan ^b  

^a ETH ZURICH   (Switzerland)

^b NATIONAL INSTITUTE OF DIABETES AND DIGESTIVE AND KIDNEY DISEASES   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DYNAMICS; PROTEINS; RELAXATION PROCESSES;

BIOMACROMOLECULES; COLLECTIVE DYNAMICS; CORRELATED DYNAMICS; CORRELATED MOTIONS; CROSS-CORRELATED RELAXATION; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR); RESIDUAL DIPOLAR COUPLINGS; STATIC STRUCTURES;

NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE;

CARBON; HYDROGEN; NITROGEN; PROTEIN; PROTEIN GB3; UNCLASSIFIED DRUG;

ACCURACY; ALPHA HELIX; ANISOTROPY; ARTICLE; CHEMICAL BOND; CHEMICAL STRUCTURE; CORRELATION ANALYSIS; CROSS LINKING; DIFFUSION; DIPOLE; FOURIER TRANSFORMATION; MOLECULAR DYNAMICS; MOTION; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; NUCLEAR OVERHAUSER EFFECT; PREDICTION; PROTEIN CROSS LINKING; PROTEIN EXPRESSION; PROTEIN PURIFICATION; QUANTUM CHEMISTRY; CHEMISTRY; PROCEDURES;

NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE, BIOMOLECULAR; PROTEINS;

EID: 70249145100     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja808616v     Document Type: Article

References (64)

1. Lipari, G.; Szabo, A. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 4546-4559.
2. Lipari, G.; Szabo, A. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 4559-4570.
3. Korzhnev, D. M.; Billeter, M.; Arseniev, A. S.; Orekhov, V. Y. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2001, 38, 197-266.
4. Kay, L. E. J. Magn. Reson. 2005, 173, 193-207.
5. Tjandra, N.; Bax, A. Science 1997, 278, 1111-1114.
6. Tolman, J. R.; Al-Hashimi, H. M.; Kay, L. E.; Prestegard, J. H. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1416-1424.
7. Meiler, J.; Prompers, J. J.; Peti, W.; Griesinger, C.; Bruschweiler, R. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 6098-6107.
8. Peti, W.; Meiler, J.; Bruschweiler, R.; Griesinger, C. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 5822-5833.
9. Yao, L.; Vögeli, B.; Torchia, D. A.; Bax, A. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6045-6056.
10. Lindorff-Larsen, K.; Best, R. B.; DePristo, M. A.; Dobson, C. M.; Vendruscolo, M. Nature 2005, 433, 128-132.
11. Clore, G. M.; Schwieters, C. D. J. Mol. Biol. 2006, 355, 879-886.
12. Markwick, P. R. L.; Bouvignies, G.; Blackledge, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 4724-4730.
13. Gronenborn, A. M.; Filpula, D. R.; Essig, N. Z.; Achari, A.; Whitlow, M.; Wingfield, P. T.; Clore, G. M. Science 1991, 253, 657-61.
14. Vögeli, B.; Ying, J. F.; Grishaev, A.; Bax, A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9377-9385.
15. Vögeli, B.; Yao, L. S.; Bax, A. J. Biomol. NMR 2008, 41, 17-28.
16. Bouvignies, G.; Bernado, P.; Meier, S.; Cho, K.; Grzesiek, S.; Bruschweiler, R.; Blackledge, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 13885-13890.
17. Goldman, M. J. Magn. Reson. 1984, 60, 437-452.
18. Reif, B.; Hennig, /m.; Griesinger, C.; science 1997, 276, 1230-1233.
19. Yang, D. W.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9880-9887.
20. Pelupessy, P.; Chiarparin, E.; Ghose, R.; Bodenhausen, G. J. Biomol. NMR 1999, 13, 375-380.
21. Chiarparin, E.; Pelupessy, P.; Ghose, R.; Bodenhausen, G. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 6876-6883.
22. Pelupessy, P.; Chiarparin, E.; Ghose, R.; Bodenhausen, G. J. Biomol. NMR 1999, 14, 277-280.
23. Reif, B.; Diener, A.; Hennig, M.; Maurer, M.; Griesinger, C. J. Magn. Reson. 2000, 143, 45-68.
24. Kloiber, K.; Schuler, W.; Konrat, R. J. Biomol. NMR 2002, 22, 349-363.
25. Vögeli, B.; Pervushin, K. J. Biomol. NMR 2002, 24, 291-300.
26. Yang, D. W.; Konrat, R.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 11938-11940.
27. Yang, D. W.; Gardner, K. H.; Kay, L. E. J. Biomol. NMR 1998, 11, 213-220.
28. Sprangers, R.; Bottomley, M. J.; Linge, J. P.; Schultz, J.; Nilges, M.; Sattler, M. J. Biomol. NMR 2000, 16, 47-58.
29. Kloiber, K.; Konrat, R. J. Biomol. NMR 2000, 17, 265-268.
30. Pellecchia, M.; Pang, Y. X.; Wang, L. C.; Kurochkin, A. V.; Kumar, A.; Zuiderwegt, E. R. P. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9165-9170.
31. Skrynnikov, N. R.; Konrat, R.; Muhandiram, D. R.; Kay, L. E. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 7059-7071.
32. Fruh, D.; Chiarparin, E.; Pelupessy, P.; Bodenhausen, G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 4050-4057.
33. Bruschweiler, R.; Ernst, R. R. J. Chem. Phys. 1992, 96, 1758-1766.
34. Daragan, V. A.; Mayo, K. H. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 1997, 31, 63-105.
35. Pelupessy, P.; Ravindranathan, S.; Bodenhausen, G. J. Biomol. NMR 2003, 25, 265-280.
36. Vugmeyster, L.; Pelupessy, P.; Vugmeister, B. E.; Abergel, D.; Bodenhausen, G. Comptes Rendus Physique 2004, 5, 377-386.
37. Brutscher, B.; Skrynnikov, N. R.; Bremi, T.; Bruschweiler, R.; Ernst, R. R. J. Magn. Reson. 1998, 130, 346-351.
38. Carlomagno, T.; Maurer, M.; Hennig, M.; Griesinger, C. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5105-5113.
39. Bremi, T.; Bruschweiler, R.; Ernst, R. R. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 4272-4284.
40. Bremi, T.; Bruschweiler, R. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 6672-6673.
41. Tolman, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12020-12030.
42. Deschamps, M.; Bodenhausen, G. ChemPhysChem 2001, 2, 539-543.
43. Favro, L. D. Phys. ReV. 1960, 119, 53-62.
44. Case, D. A. J. Biomol. NMR 1999, 15, 95-102.
45. Ghose, R.; Huang, K.; Prestegard, J. H. J. Magn. Reson. 1998, 135, 487-499.
46. Carlomagno, T.; Felli, I. C.; Czech, M.; Fischer, R.; Sprinzl, M.; Griesinger, C. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1945-1948.
47. Felli, I. C.; Richter, C.; Griesinger, C.; Schwalbe, H. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1956-1957.
48. Ulmer, T. S.; Ramirez, B. E.; Delaglio, F.; Bax, A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9179-9191.
49. Geen, H.; Freeman, R. J. Magn. Reson. 1991, 93, 93-141.
50. Shaka, A. J.; Keeler, J.; Frenkiel, T.; Freeman, R. J. Magn. Reson. 1983, 52, 335-338.
51. Shaka, A. J.; Barker, P. B.; Freeman, R. J. Magn. Reson. 1985, 64, 547-552.
52. Kay, L. E.; Keifer, P.; Saarinen, T. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10663-10665.
53. Marion, D.; Ikura, M.; Tschudin, R.; Bax, A. J. Magn. Reson. 1989, 85, 393-399.
54. Delaglio, F.; Grzesiek, S.; Vuister, G. W.; Zhu, G.; Pfeifer, J.; Bax, A. J. Biomol. NMR 1995, 6, 277-293.
55. Hall, J. B.; Fushman, D. J. Biomol. NMR 2003, 27, 261-275.
56. Mahoney, M. W.; Jorgensen, W. L. J. Chem. Phys. 2000, 112, 8910- 8922.
57. Case, D. A.; Cheatham, T. E.; Darden, T.; Gohlke, H.; Luo, R.; Merz, K. M.; Onufriev, A.; Simmerling, C.; Wang, B.; Woods, R. J. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1668-1688.
58. Duan, Y.; Wu, C.; Chowdhury, S.; Lee, M. C.; Xiong, G. M.; Zhang, W.; Yang, R.; Cieplak, P.; Luo, R.; Lee, T.; Caldwell, J.; Wang, J. M.; Kollman, P. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1999-2012.
59. Ryckaert, J. P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327-341.
60. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593.
61. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; Vangunsteren, W. F.; Dinola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
62. Yao, L. S.; Vögeli, B.; Ying, J. F.; Bax, A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16518-16520.
63. Lakomek, N. A.; Fares, C.; Becker, S.; Carlomagno, T.; Meiler, J.; Griesinger, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 7776-7778.
64. Lange, O. F.; Lakomek, N. A.; Fares, C.; Schröder, G. F.; Walter, K. F. A.; Becker, S.; Meiler, J.; Grubmüller, H.; Griesinger, C.; De Groot, B. L. Science 2008, 320, 1471-1475.