Quantum chemical modeling of enzymatic reactions: The case of histone lysine methyltransferase

Journal of Computational Chemistry

Volumn 31, Issue 8, 2010, Pages 1707-1714

  Georgieva, Polina ^a   Himo, Fahmi ^a  

^a STOCKHOLM UNIVERSITY   (Sweden)

Author keywords

Density functional; Enzyme catalysis; Methyltransferase; Theory

Indexed keywords

ALKYLATION; AMINO ACIDS; CATALYSIS; ENZYMES; QUANTUM CHEMISTRY;

DENSITY FUNCTIONALS; DIFFERENT DENSITIES; ENZYME ACTIVE SITES; ENZYME CATALYSIS; GEOMETRY OPTIMIZATION; METHYLTRANSFERASES; QUANTUM CHEMICAL MODELING; THEORY;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 77952400211     PISSN: 01928651     EISSN: 1096987X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.21458     Document Type: Article

References (43)

1. (a) Blomberg, M. R. A.; Siegbahn, P. E. M. J Phys Chem B 2001, 105, 9375;
2. (b) Himo, F.; Siegbahn, P. E. M. Chem Rev 2003, 103, 2421;
3. Siegbahn, P. E. M. Quart Rev Biophys 2003, 36, 91;
4. Noodleman, L.; Lovell, T.; Han, W.-G.; Li, J.; Himo, F. Chem Rev 2004, 104, 459;
5. (e) Himo, F. Biophys Biochim Acta 2005, 1707, 24;
6. (f) Himo, F. Theor Chem Acc 2006, 116, 232;
7. (g) Siegbahn, P. E. M.; Borowski, T. Acc Chem Res 2006, 39, 729;
8. (h) Ramos, M. J.; Fernandes, P. A. Acc Chem Res 2008, 41, 689;
9. Siegbahn, P. E. M.; Himo, F. J Biol Inorg Chem 2009, 14, 643.
10. (a) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys Rev B 1988, 37, 785;
11. (b) Becke, A. D. Phys Rev A 1988, 38, 3098;
12. Becke, A. D. J Chem Phys 1992, 96, 2155;
13. Becke, A. D. J Chem Phys 1992, 97, 9173;
14. (e) Becke, A. D. J Chem Phys 1993, 98, 5648.
15. (a) Himo, F.; Guo, J.-D.; Rinaldo-Matthis, A.; Nordlund, P. J Phys Chem B 2005, 109, 20004;
16. (b) Velichkova, P.; Himo, F. J Phys Chem B 2005, 109, 8216;
17. Hopmann, K. H.; Hallberg, B. M.; Himo, F. J Am Chem Soc 2005, 127, 14339;
18. Velichkova, P.; Himo, F. J Phys Chem B 2006, 110, 16;
19. (e) Hopmann, K. H.; Himo, F. Chem Eur J 2006, 12, 6898;
20. (f) Hopmann, K. H.; Himo, F. J Phys Chem B 2006, 110, 21299;
21. (g) Chen, S.-L.; Fang, W.-H.; Himo, F. J .Phys Chem B 2007, 111, 1253;
22. (h) Sevastik, R.; Himo, F. Bioorg Chem 2007, 35, 444;
23. Hopmann, K. H.; Guo, J.-.D.; Himo, F. Inorg Chem 2007, 46, 4850;
24. (j) Chen, S.-L.; Marino, T.; Fang, W.-H.; Russo, N.; Himo, F. J Phys Chem B 2008, 112, 2494;
25. (k) Liao, R.-Z.; Yu, J.-G.; Raushel, F. M.; Himo, F. Chem Eur J 2008, 14, 4287;
26. Hopmann, K. H.; Himo, F. J Chem Theor Comput 2008, 4, 1129;
27. Georgieva, P.; Himo, F. Chem Phys Lett 2008, 463, 214.
28. Wilson, J. R.; Jing, C.; Walker, P. A.; Martin, S. R.; Howell, S. A.; Blackburn, G. M.; Gamblin, S. J.; Xiao, B. Cell 2002, 111, 105.
29. Xiao, B.; Jing, C.; Wilson, J. R.; Walker, P. A.; Vasisht, N.; Kelly, G.; Howell, S. A.; Taylor, I. A.; Blackburn, G. M.; Gamblin, S. J. Nature 2003, 421, 652.
30. Xiao, B.; Wilson, J. R.; Gamblin, S. J. Curr Opin Struct Biol 2003, 12, 699.
31. Cheng, X.; Collins, R. E.; Zhang, X. Annu Rev Biophys Biomol Struct 2005, 34, 267.
32. Schneider, R.; Bannister, A. J.; Kouzarides, T. Trends Biochem Sci 2002, 27, 396.
33. (a) Hu, P.; Zhang, Y. J Am Chem Soc 2006, 128, 1278;
34. (b) Wang, S.; Hu, P.; Zhang, Y. J Phys Chem B 2007, 111, 3758.
35. Guo, H.-B.; Guo, H. Proc Natl Acad Sci USA 2007, 104, 8797.
36. (a) Zhang, X.; Bruice, T. C. Biochemistry 2007, 46, 14838;
37. (b) Zhang, X.; Bruice, T. C. Biochemistry 2008, 47, 2743.
38. Trievel, R. C.; Beaeh, B. M.; Dirk, L. M.; Houtz, R. L.; Hurley, J. H. Cell 2002, 111, 91.
39. 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.; Parkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. C.; 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 D. 01); Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
40. (a) Barone, V.; Cossi, M. J Phys Chem A 1998, 102, 1995;
41. (b) Cossi, M.; Rega, N.; Scalmani, G.; Barone, V. J Comput Chem 2003, 24, 669.
42. Callahan, B. P.; Wolfenden, R. J Am Chem Soc 2003, 125, 310.
43. Lynch, B. J.; Fast, P. L.; Harris, M.; Truhlar, D. G. J Phys Chem A 2000, 104, 4811.