Controllable synthetic molecular channels: biomimetic ammonia switch

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 2, 2010, Pages 1174-1179

  Titov, Alexey V ^a   Wang, Boyang ^a   Sint, Kyaw ^a   Král, Petr ^a  

^a UNIVERSITY OF ILLINOIS AT CHICAGO   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOMIMETICS; CARBON NANOTUBES; HYDRATES; MOLECULAR DYNAMICS; PARAFFINS; PEPTIDES;

ALIPHATIC CHAINS; AQUAPORINS; CAN DESIGN; CARBON NANOCONES; CYLINDRICAL STRUCTURE; MOLECULAR CHAINS; MOLECULAR CHANNELS; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; MOLECULAR PORES; NANOCONE; TRANSMISSION RATES;

NANOPORES;

EID: 75649096415     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp9103933     Document Type: Article

References (67)

1. MacKinnon, R.; Cohen, S. L.; Kuo, A. L.; Lee, A.; Chait, B. T. Science 1998, 280, 106-109.
2. Doyle, D. A.; Cabral, J. M.; Pfuetzner, R. A.; Kuo, A. L.; Gulbis, J. M.; Cohen, S. L.; Chait, B. T.; MacKinnon, R. Science 1998, 280, 69-77.
3. Gumbart, J.; Wang, Y.; Aksimentiev, A.; Tajkhorshid, E.; Schulten, K. Curr. Opin. Struct. Biol. 2005, 15, 423-431.
4. Wimley, W. C. Curr. Opin. Struct. Biol. 2003, 13, 404-411.
5. Borgnia, M.; Nielsen, S.; Engel, A.; Agre, P. Annu. Rev. BioChem. 1999, 68, 425-458.
6. Verkman, A. S.; Mitra, A. K. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2000, 278, F13-F28.
7. Fujiyoshi, Y.; Mitsuoka, K.; de Groot, B. L.; Philippsen, A.; Grubmuller, H.; Agre, P.; Engel, A. Curr. Opin. Struct. Biol. 2002, 12, 509-515.
8. Bichet, D.; Haass, F. A.; Jan, L. Y. Nat. Rev. NeuroSci. 2003, 4, 957-967.
9. Long, S. B.; Campbell, E. B.; MacKinnon, R. Science 2005, 309, 897-903.
10. Long, S. B.; Tao, X.; Campbell, E. B.; MacKinnon, R. Nature 2007, 450, 376-U3.
11. Harris, R. A.; Mihic, S. J.; Dildymayfield, J. E.; Machu, T. K. FASEB J. 1995, 9, 1454-1462.
12. Gandhi, C. S.; Rees, D. C. Science 2008, 321, 1166-1167.
13. Qi, Z.; Sokabe, M.; Donowaki, K.; Ishida, H. Biophys. J. 1999, 76, 631-641.
14. Kuhlman, B.; Dantas, G.; Ireton, G. C.; Varani, G.; Stoddard, B. L.; Baker, D. Science 2003, 302, 1364-1368.
15. Kaplan, J.; DeGrado, W. F. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 11566-11570.
16. Tsai, C.-J.; Zheng, J.; Nussinov, R. PLoS Comput Biol 2006, 2, e42.
17. Jackel, C.; Kast, P.; Hilvert, D. Annu. Rev. BioPhys. 2008, 37, 153-173.
18. Murakami, Y.; Kikuchi, J.; Hisaeda, Y.; Hayashida, O. Chem. Rev. 1996, 96, 721-758.
19. Fiammengo, R.; Crego-Calama, M.; Reinhoudt, D. N. Curr. Opin. Chem. Biol. 2001, 5, 660-673.
20. Ghadiri, M. R.; Granja, J. R.; Milligan, R. A.; McRee, D. E.; Khazanovich, N. Nature 1993, 366, 324-327.
21. Okamoto, H.; Nakanishi, T.; Nagai, Y.; Kasahara, M.; Takeda, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2756-2769.
22. Baudry, Y.; et al. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 169-179.
23. Sanchez-Ouesada, J.; Isler, M. P.; Ghadiri, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10004-10005.
24. Boon, J. M.; Smith, B. D. Curr. Opin. Chem. Biol. 2002, 6, 749-756.
25. Jordan, E.; Bell, R. G.; Wilmer, D.; Koller, H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 558-567.
26. Saufi, S. M.; Ismail, A. F. Carbon 2004, 42, 241-259.
27. Duke, M. C.; da Costa, J. C. D.; Do, D. D.; Gray, P. G.; Lu, G. Q. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 1215-1220.
28. Ghadiri, M. R.; Granja, J. R.; Buehler, L. K. Nature 1994, 369, 301-304.
29. Kobuke, Y.; Ueda, K.; Sokabe, M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 7618-7622.
30. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188-190.
31. Skoulidas, A. I.; Ackerman, D. M.; Johnson, J. K.; Sholl, D. S. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 185901.
32. Holt, J. K.; Park, H. G.; Wang, Y. M.; Stadermann, M.; Artyukhin, A. B.; Grigoropoulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Science 2006, 312, 1034-1037.
33. Majumder, M.; Chopra, N.; Andrews, R.; Hinds, B. J. Nature 2005, 438, 44-44.
34. Wang, Z. K.; Ci, L. J.; Chen, L.; Nayak, S.; Ajayan, P. M.; Koratkar, N. Nano Lett. 2007, 7, 697-702.
35. Whitby, M.; Quirke, N. Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 87-94.
36. Liu, H. M.; Murad, S.; Jameson, C. J. J. Chem. Phys. 2006, 125, 084713.
37. Wang, B.; Král, P. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15984-15985.
38. Král, P.; Shapiro, M. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 131-134.
39. Iijima, S.; Yudasaka, M.; Yamada, R.; Bandow, S.; Suenaga, K.; Kokai, F.; Takahashi, K. Chem. Phys. Lett. 1999, 309, 165-170.
40. Sint, K.; Wang, B.; Král, P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16448-16449.
41. Fornasiero, F.; Park, H. G.; Holt, J. K.; Stadermann, M.; Grigoropoulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 17250-17255.
42. Liu, B.; Li, X. Y.; Li, B. L.; Xu, B. Q.; Zhao, Y. L. Nano Lett. 2009, 9, 1386-1394.
43. Solares, S. D.; Blanco, M.; Goddard, W. A. Nanotechnology 2004, 15, 1405-1415.
44. Wan, R.; Li, J.; Lu, H.; Fang, H. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7166-7170.
45. Li, J. Y.; Gong, X. J.; Lu, H. J.; Li, D.; Fang, H. P.; Zhou, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007, 104, 3687-3692.
46. Bianco, A.; Kostarelos, K.; Partidos, C. D.; Prato, M. Chem. Comm. 2005, 5, 571-577.
47. Wang, B.; KráThanopulos, I. Nano Lett. 2006, 6, 1918-1921.
48. Krishnan, A.; Dujardin, E.; Treacy, M. M. J.; Hugdahl, J.; Lynum, S.; Ebbesen, T. W. Nature 1997, 388, 451-454.
49. Gilje, S.; Han, S.; Wang, M.; Wang, K. L.; Kaner, R. B. Nano Lett. 2007, 7, 3394-3398.
50. Hashimoto, A.; Yorimitsu, H.; Ajima, K.; Suenaga, K.; Isobe, H.; Miyawaki, J.; Yudasaka, M.; Iijima, S.; Nakamura, E. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 8527-8530.
51. Balasubramanian, K.; Burghard, M. Small 2005, 1, 180-192.
52. Guo, X.; Whalley, A.; Klare, J. E.; Huang, L.; O'Brien, S.; Steigerwald, M.; Nuckolls, C. Nano Lett. 2007, 7, 1119-1122.
53. Kale, L.; Skeel, R.; Bhandarkar, M.; Brunner, R.; Gursoy, A.; Krawetz, N.; Phillips, J.; Shinozaki, A.; Varadarajan, K.; Schulten, K. J. Comput. Phys. 1999, 151, 283-312.
54. MacKerell, A. D. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3586-3616.
55. Adiga, S. P.; Brenner, D. W. Nano Lett. 2005, 5, 2509-2514.
56. Ellis, R. J.; Vandervies, S. M. Annu. Rev. BioChem. 1991, 60, 321-347.
57. Wang, B.; Kral, P. Small 2007, 3, 580-584.
58. Feller, S. E.; Zhang, Y. H.; Pastor, R. W.; Brooks, B. R. J. Chem. Phys. 1995, 103, 4613-4621.
59. Cumings, J.; Zettl, A. Science 2000, 289, 602-604.
60. Ma, H.; Gruebele, M. J. Comput. Chem. 2006, 27, 125-134.
61. Pickett, S. D.; Sternberg, M. J. E. J. Mol. Biol. 1993, 231, 825-839.
62. Humphrey, W.; Dalke, A.; Schulten, K. J. Mol. Graph. 1996, 14, 33-&.
63. Simonson, T.; Brooks, C. L. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 8452-8458.
64. Fasshauer, D.; Antonin, W.; Subramaniam, V.; Jahn, R. Nat Struct Mol Biol 2002, 9, 144-151.
65. Erilov, D.; Puorger, C.; Glockshuber, R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8938-8939.
66. Ali, M.; Yameen, B.; Neumann, R.; Ensinger, W.; Knoll, W.; Azzaroni, O. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16351-16357.
67. Ali, M.; Mafe, S.; Ramirez, P.; Neumann, R.; Ensinger, W. Langmuir 2009, 25, 11993-11997.