Simple physics-based analytical formulas for the potentials of mean force of the interaction of amino-acid side chains in water. V. Like-charged side chains

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 115, Issue 19, 2011, Pages 6119-6129

  Makowski, Mariusz ^a,b   Liwo, Adam ^a,b   Sobolewski, Emil ^a   Scheraga, Harold A ^b  

^a UNIVERSITY OF GDA SK   (Poland)

^b Baker Laboratory of Chemistry and Chemical Biology Cornell University ^*  (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ARGININE; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR ORIENTATION; ORGANIC ACIDS; POSITIVE IONS;

ANALYTICAL EXPRESSIONS; ANALYTICAL FORMULAS; DESOLVATION; ENERGY COMPONENTS; ENERGY FUNCTIONS; GAY-BERNE; INTERACTION ENERGIES; LENNARD JONES; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; NEW MODEL; NON-POLAR; PHYSICS-BASED; POTENTIALS OF MEAN FORCES; SIDE-CHAINS;

VOLATILE FATTY ACIDS;

EID: 79956103054     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp111258p     Document Type: Article

References (64)

1. Liwo, A.; Pincus, M. R.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Scheraga, H. A. Protein Sci. 1993, 2, 1697
2. Liwo, A.; Oödziej, S.; Pincus, M. R.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Scheraga, H. A. J. Comput. Chem. 1997, 18, 849
3. Liwo, A.; Kaźmierkiewicz, R.; Czaplewski, C.; Groth, M.; Oödziej, S.; Wawak, R. J.; Rackovsky, S.; Pincus, M. R.; Scheraga, H. A. J. Comput. Chem. 1998, 19, 259
4. Liwo, A.; Czaplewski, C.; Pillardy, J.; Scheraga, H. A. J. Chem. Phys. 2001, 115, 2323
5. Oödziej, S.; Kozöowska, U.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 8035
6. Liwo, A.; Oödziej, S.; Czaplewski, C.; Kozöowska, U.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 9421
7. Oödziej, S.; Ágiewka, J.; Liwo, A.; Czaplewski, C.; Chinchio, M.; Nanias, M.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16950
8. Kozöowska, U.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Phys.: Condens. Matter 2007, 19, 285203
9. Liwo, A.; Khalili, M.; Czaplewski, C.; Kalinowski, S.; Oödziej, S.; Wachucik, K.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 260
10. Shen, H.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 8738
11. Liwo, A.; Czaplewski, C.; Oödziej, S.; Rojas, A. V.; Kaźmierkiewicz, R.; Makowski, M.; Murarka, R. K.; Scheraga, H. A. In Coarse-Graining of Condensed Phase and Biomolecular Systems; Voth, G., Ed.; CRC Press: Boca Raton, FL, 2008; Chapter 8, pp 107 - 122.
12. He, Y.; Xiao, Y.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Comput. Chem. 2009, 30, 2127
13. Kozöowska, U.; Maisuradze, G. G.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Comput. Chem. 2010, 31, 1143
14. Makowski, M.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2910-2916
15. Makowski, M.; Liwo, A.; Maksimiak, K.; Makowska, J.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2917-2924
16. Makowski, M.; Sobolewski, E.; Czaplewski, C.; Liwo, A.; Oödziej, S.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2925-2931
17. Makowski, M; Sobolewski, E.; Czaplewski, C.; Oödziej, S.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 11385-11395
18. Thomas, P. D.; Dill, K. A. J. Mol. Biol. 1996, 257, 457
19. Ben Naim, A. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3698
20. Czaplewski, C.; Liwo, A.; Makowski, M.; Oödziej, S.; Scheraga, H. A. In Multiscale Approaches to Protein Modeling; A. Koliński, Ed.; Springer: New York, 2010; Chapter 3, pp 35 - 84.
21. Gay, J. G.; Berne, B. J. J. Chem. Phys. 1981, 74, 3316
22. Berman, H. M.; Westbrook, J.; Feng, Z.; Gilliland, G.; Bhat, T. N.; Weissig, H.; Shindyalov, I. N.; Bourne, P. E. Nucleic Acid Res. 2000, 28, 235
23. Makowski, M.; Liwo, A.; Scheraga, H.A. J. Phys. Chem. B 2011, 10.1021/jp111259e.
24. Pettitt, B. M.; Rossky, P. J. J. Chem. Phys. 1986, 84, 5836
25. Buckner, J. K.; Jorgensen, W. L. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 2507
26. Dang, L. X.; Pettitt, B. M. J. Phys. Chem. 1990, 94, 4303
27. Dang, L. X.; Rice, J. E.; Kollman, P. A. J. Chem. Phys. 1990, 93, 7528
28. Yu, H.-A.; Roux, B.; Karplus, M. J. Chem. Phys. 1990, 92, 5020
29. Guardiá, E.; Rey, R.; Padró, J. A. J. Chem. Phys. 1991, 95, 2823
30. Guardiá, E.; Rey, R.; Padró, J. A. Chem. Phys. 1991, 155, 187
31. Dang, L. X.; Pettitt, B. M.; Rossky, P. J. J. Chem. Phys. 1992, 96, 4046
32. Karim, O. A. J. Chem. Phys. 1992, 96, 9237
33. Friedman, R. A.; Mezei, M. J. Chem. Phys. 1995, 102, 419
34. Kovalenko, A.; Hirata, F. J. Chem. Phys. 2000, 112, 10391
35. Kovalenko, A.; Hirata, F. J. Chem. Phys. 2000, 112, 10403
36. Masunov, A.; Lazaridis, T. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1722
37. Shinto, H.; Morisada, S.; Miyahara, M.; Higashitani, K. J. Chem. Eng. Jpn. 2003, 36, 57
38. Maksimiak, K.; Rodziewicz-Motowidöo, S.; Czaplewski, C.; Liwo, A.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 13496
39. Soetens, J.-C.; Millot, C.; Chipot, C.; Jansen, G.; Angyan, J. G.; Maigret, B. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10910
40. Rozanska, X.; Chipot, C. J. Chem. Phys. 2000, 112, 9691
41. Villarreal, M.; Montich, G. Protein Sci. 2002, 11, 2001
42. Hassan, S. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 19501
43. Born, M. Z. Phys. 1920, 1, 45
44. Still, W. C.; Tempczyk, A.; Hawley, R. C.; Hendrickson, T. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 6127
45. Hawkins, G. D.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 19824
46. Bashford, D.; Case, D. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 2000, 51, 129
47. Onufriev, A.; Bashford, D.; Case, D. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3172
48. Wojciechowski, M.; Lesyng, B. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18368
49. Schnieders, M. J.; Ponder, J. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 2083
50. Hassan, S. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 227
51. Gong, H.; Hocky, G.; Freed, K. F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 11146
52. Nicholls, A.; Honig, B. J. Comput. Chem. 1991, 12, 435
53. Vorobjev, Y. N.; Grant, A.; Scheraga, H. A. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 3189
54. Case, D. A.; Pearlman, D. A.; Caldwell, J. W.; Ross, W. S.; Cheatham, T. E., III; DeBolt, S.; Ferguson, D.; Seibel, G.; Kollman, P. A. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 1
55. Case, D. A.; Darden, T. A.; Cheatham, T. E., III; Simmerling, C. L.; Wang, J.; Duke, R. E.; R., Luo; Merz, K. M.; Pearlman, D. A.; Crowley, M.; Walker, R. C.; Zhang, W.; Wang, B.; Hayik, S.; Roitberg, A.; Seabra, G.; Wong, K. F.; Paesani, F.; Wu, X.; Brozell, S.; Tsui, V.; Gohlke, H.; Yang, L.; Tan, C.; Mongan, J.; Hornak, V.; Cui, G.; Beroza, P.; Mathews, D. H.; Schafmeister, C.; Ross, W. S.;; Kollman, P. A. AMBER 9; University of California: San Francisco, 2006.
56. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926
57. Jorgensen, W. L.; Briggs, J. M. Mol. Phys. 1988, 63, 547
58. Schmidt, M. W.; Baldridge, K. K.; Boatz, J. A.; Elbert, S. T.; Gordon, M. S.; Jensen, J. A.; Koseki, S; Matsunaga, N.; Nguyen, K. A.; Su, S.; Windus, T. L.; Dupuis, M; Montgomery, J. A. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347
59. Kumar, S.; Bouzida, D.; Swendsen, R. H.; Kollman, P. A.; Rosenberg, J. M. J. Comput. Chem. 1992, 13, 1011
60. Kumar, S.; Rosenberg, J. M.; Bouzida, D.; Swendsen, R. H.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 1995, 16, 1339
61. Marquardt, D. W. J. Soc. Ind. Appl. Math. 1963, 11, 431
62. Makowska, J.; Makowski, M.; Gieödoń, A.; Liwo, A.; Chmurzyński, L. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12222
63. Makowska, J.; Makowski, M.; Chmurzyński, L.; Liwo, A. J. Comput. Chem. 2005, 26, 235
64. Magalhaes, A.; Maigret, B.; Hoflack, J.; Gomes, J. N.; Scheraga., H. A. J. Protein Chem. 1994, 13, 195