Carbon nanotube wins the competitive binding over proline-rich motif ligand on SH3 domain

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 25, 2011, Pages 12322-12328

  Zuo, Guanghong ^a,b   Gu, Wei ^c   Fang, Haiping ^a,b   Zhou, Ruhong ^d,e  

^a SHANGHAI INSTITUTE OF APPLIED PHYSICS   (China)

^b FUDAN UNIVERSITY   (China)

^c SAARLAND UNIVERSITY   (Germany)

^d IBM T J WATSON RESEARCH CENTER   (United States)

^e Och Spine at New York Presbyterian Hospitals   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AROMATIC RESIDUES; BINDING AFFINITIES; BINDING FREE ENERGY; BINDING POCKETS; COMPETITIVE BINDING; HIGH PROBABILITY; HYDROPHOBIC NANOPARTICLES; HYDROPHOBIC PARTICLES; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; NANOSCALE PARTICLES; PROLINE-RICH MOTIF; SINGLE-WALL CARBON NANOTUBES; STACKING INTERACTION; TARGET PROTEINS;

AMINO ACIDS; COMPETITION; HYDROPHOBICITY; LIGANDS; MOLECULAR DYNAMICS; NANOPARTICLES; PROTEINS; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

BINDING ENERGY;

EID: 79959501645     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp2026303     Document Type: Article

References (63)

1. Rosi, N. L.; Giljohann, D. A.; Thaxton, C. S.; Lytton-Jean, A. K. R.; Han, M. S.; Mirkin, C. A. Science 2006, 312, 1027
2. Michalet, X.; Pinaud, F. F.; Bentolila, L. A.; Tsay, J. M.; Doose, S.; Li, J. J.; Sundaresan, G.; Wu, A. M.; Gambhir, S. S.; Weiss, S. Science 2005, 307, 538
3. Wang, X.; Yang, L. L.; Chen, Z.; Shin, D. M. Ca-Cancer J. Clin. 2008, 58, 97
4. Li, H. K.; Huang, J. H.; Lv, J. H.; An, H. J.; Zhang, X. D.; Zhang, Z. Z.; Fan, C. H.; Hu, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 5100
5. Hu, W.; Peng, C.; Luo, W.; Lv, M.; Li, X.; Li, D.; Huang, Q.; Fan, C. ACS Nano 2010, 4, 4317
6. Service, R. F. Science 2000, 290, 1526
7. Donaldson, K.; Aitken, R.; Tran, L.; Stone, V.; Duffin, R.; Forrest, G.; Alexander, A. Toxicol. Sci. 2006, 92, 5
8. Gilbert, N. Nature 2009, 460, 937
9. Nel, A.; Xia, T.; Madler, L.; Li, N. Science 2006, 311, 622
10. Zhao, Y.; Xing, G.; Chai, Z. Nature Nanotechnol. 2008, 3, 191
11. Chen, Z.; Meng, H.; Xing, G. M.; Chen, C. Y.; Zhao, Y. L.; Jia, G.; Wang, T. C.; Yuan, H.; Ye, C.; Zhao, F.; Chai, Z. F.; Zhu, C. F.; Fang, X. H.; Ma, B. C.; Wan, L. J. Toxicol. Lett. 2006, 163, 109
12. Goldberg-Oppenheimer, P.; Regev, O. Small 2007, 3, 1894
13. Shen, J.-W.; Wu, T.; Wang, Q.; Kang, Y. Biomaterials 2008, 29, 3847
14. Park, K. H.; Chhowalla, M.; Iqbal, Z.; Sesti, F. J. Biol. Chem. 2003, 278, 50212
15. Karajanagi, S. S.; Vertegel, A. A.; Kane, R. S.; Dordick, J. S. Langmuir 2004, 20, 11594
16. Zuo, G. H.; Huang, Q.; Wei, G. H.; Zhou, R. H.; Fang, H. P. ACS Nano 2010, 4, 7508
17. Ball, L. J.; Khüne, R.; Schneider-Mergener, J.; Oschkinat, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2852
18. Macias, M. J.; Wiesner, S.; Sudol, M. FEBS Lett. 2002, 513, 30
19. Bucciantini, M.; Giannoni, E.; Chiti, F.; Baroni, F.; Formigli, L.; Zurdo, J. S.; Taddei, N.; Ramponi, G.; Dobson, C. M.; Stefani, M. Nature 2002, 416, 507
20. Gorina, S.; Pavletich, N. P. Science 1996, 274, 1001
21. Zarrinpar, A.; Bhattacharyya, R. P.; Lim, W. A. Sci. STKE 2003, 2003, RE8
22. Li, X. F.; Chen, Y. S.; Liu, Y. W.; Gao, J.; Gao, F.; Bartlam, M.; Wu, J. Y.; Rao, Z. H. J. Biol. Chem. 2006, 281, 28430
23. Kobashigawa, Y.; Sakai, M.; Naito, M.; Yokochi, M.; Kumeta, H.; Makino, Y.; Ogura, K.; Tanaka, S.; Inagaki, F. Nat. Struct. Mol. Biol. 2007, 14, 503
24. Venter, J. C.; Adams, M. D.; Myers, E. W.; Li, P. W.; Mural, R. J.; Sutton, G. G.; Smith, H. O.; Yandell, M.; Evans, C. A.; Holt, R. A.; Gocayne, J. D.; Amanatides, P.; Ballew, R. M.; Huson, D. H.; Wortman, J. R.; Zhang, Q.; Kodira, C. D.; Zheng, X. Q. H.; Chen, L.; Skupski, M.; Subramanian, G.; Thomas, P. D.; Zhang, J. H.; Miklos, G. L. G.; Nelson, C.; Broder, S.; Clark, A. G.; Nadeau, C.; McKusick, V. A.; Zinder, N.; Levine, A. J.; Roberts, R. J.; Simon, M.; Slayman, C.; Hunkapiller, M.; Bolanos, R.; Delcher, A.; Dew, I.; Fasulo, D.; Flanigan, M.; Florea, L.; Halpern, A.; Hannenhalli, S.; Kravitz, S.; Levy, S.; Mobarry, C.; Reinert, K.; Remington, K.; Abu-Threideh, J.; Beasley, E.; Biddick, K.; Bonazzi, V.; Brandon, R.; Cargill, M.; Chandramouliswaran, I.; Charlab, R.; Chaturvedi, K.; Deng, Z. M.; Di Francesco, V.; Dunn, P.; Eilbeck, K.; Evangelista, C.; Gabrielian, A. E.; Gan, W.; Ge, W. M.; Gong, F. C.; Gu, Z. P.; Guan, P.; Heiman, T. J.; Higgins, M. E.; Ji, R. R.; Ke, Z. X.; Ketchum, K. A.; Lai, Z. W.; Lei, Y. D.; Li, Z. Y.; Li, J. Y.; Liang, Y.; Lin, X. Y.; Lu, F.; Merkulov, G. V.; Milshina, N.; Moore, H. M.; Naik, A. K.; Narayan, V. A.; Neelam, B.; Nusskern, D.; Rusch, D. B.; Salzberg, S.; Shao, W.; Shue, B. X.; Sun, J. T.; Wang, Z. Y.; Wang, A. H.; Wang, X.; Wang, J.; Wei, M. H.; Wides, R.; Xiao, C. L.; Yan, C. H.; Yao, A.; Ye, J.; Zhan, M.; Zhang, W. Q.; Zhang, H. Y.; Zhao, Q.; Zheng, L. S.; Zhong, F.; Zhong, W. Y.; Zhu, S. P. C.; Zhao, S. Y.; Gilbert, D.; Baumhueter, S.; Spier, G.; Carter, C.; Cravchik, A.; Woodage, T.; Ali, F.; An, H. J.; Awe, A.; Baldwin, D.; Baden, H.; Barnstead, M.; Barrow, I.; Beeson, K.; Busam, D.; Carver, A.; Center, A.; Cheng, M. L.; Curry, L.; Danaher, S.; Davenport, L.; Desilets, R.; Dietz, S.; Dodson, K.; Doup, L.; Ferriera, S.; Garg, N.; Gluecksmann, A.; Hart, B.; Haynes, J.; Haynes, C.; Heiner, C.; Hladun, S.; Hostin, D.; Houck, J.; Howland, T.; Ibegwam, C.; Johnson, J.; Kalush, F.; Kline, L.; Koduru, S.; Love, A.; Mann, F.; May, D.; McCawley, S.; McIntosh, T.; McMullen, I.; Moy, M.; Moy, L.; Murphy, B.; Nelson, K.; Pfannkoch, C.; Pratts, E.; Puri, V.; Qureshi, H.; Reardon, M.; Rodriguez, R.; Rogers, Y. H.; Romblad, D.; Ruhfel, B.; Scott, R.; Sitter, C.; Smallwood, M.; Stewart, E.; Strong, R.; Suh, E.; Thomas, R.; Tint, N. N.; Tse, S.; Vech, C.; Wang, G.; Wetter, J.; Williams, S.; Williams, M.; Windsor, S.; Winn-Deen, E.; Wolfe, K.; Zaveri, J.; Zaveri, K.; Abril, J. F.; Guigo, R.; Campbell, M. J.; Sjolander, K. V.; Karlak, B.; Kejariwal, A.; Mi, H. Y.; Lazareva, B.; Hatton, T.; Narechania, A.; Diemer, K.; Muruganujan, A.; Guo, N.; Sato, S.; Bafna, V.; Istrail, S.; Lippert, R.; Schwartz, R.; Walenz, B.; Yooseph, S.; Allen, D.; Basu, A.; Baxendale, J.; Blick, L.; Caminha, M.; Carnes-Stine, J.; Caulk, P.; Chiang, Y. H.; Coyne, M.; Dahlke, C.; Mays, A. D.; Dombroski, M.; Donnelly, M.; Ely, D.; Esparham, S.; Fosler, C.; Gire, H.; Glanowski, S.; Glasser, K.; Glodek, A.; Gorokhov, M.; Graham, K.; Gropman, B.; Harris, M.; Heil, J.; Henderson, S.; Hoover, J.; Jennings, D.; Jordan, C.; Jordan, J.; Kasha, J.; Kagan, L.; Kraft, C.; Levitsky, A.; Lewis, M.; Liu, X. J.; Lopez, J.; Ma, D.; Majoros, W.; McDaniel, J.; Murphy, S.; Newman, M.; Nguyen, T.; Nguyen, N.; Nodell, M.; Pan, S.; Peck, J.; Peterson, M.; Rowe, W.; Sanders, R.; Scott, J.; Simpson, M.; Smith, T.; Sprague, A.; Stockwell, T.; Turner, R.; Venter, E.; Wang, M.; Wen, M. Y.; Wu, D.; Wu, M.; Xia, A.; Zandieh, A.; Zhu, X. H. Science 2001, 291, 1304
25. Wu, X. D.; Knudsen, B.; Feller, S. M.; Zheng, J.; Sali, A.; Cowburn, D.; Hanafusa, H.; Kuriyan, J. Structure 1995, 3, 215
26. Ahmad, M.; Gu, W.; Helms, V. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 7626
27. Nguyen, J. T.; Turck, C. W.; Cohen, F. E.; Zuckermann, R. N.; Lim, W. A. Science 1998, 282, 2088
28. Allen, B. L.; Kichambare, P. D.; Gou, P.; Vlasova, I. I.; Kapralov, A. A.; Konduru, N.; Kagan, V. E.; Star, A. Nano Lett. 2008, 8, 3899
29. Becker, M. L.; Fagan, J. A.; Gallant, N. D.; Bauer, B. J.; Bajpai, V.; Hobbie, E. K.; Lacerda, S. H.; Migler, K. B.; Jakupciak, J. P. Adv. Mater. 2007, 19, 939
30. Duan, Y.; Wu, C.; Chowdhury, S.; Lee, M. C.; Xiong, G. M.; Zhang, W.; Yang, R.; Cieplak, P.; Luo, R.; Lee, T. S.; Caldwell, J.; Wang, J. M.; Kollman, P. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1999
31. Gong, X. J.; Li, J. Y.; Lu, H. J.; Wan, R. Z.; Li, J. C.; Hu, J.; Fang, H. P. Nature Nanotechnol. 2007, 2, 709
32. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188
33. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926
34. Duan, Y.; Kollman, P. A. Science 1998, 282, 740
35. Levy, Y.; Wolynes, P. G.; Onuchic, J. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 511
36. Snow, C. D.; Nguyen, N.; Pande, V. S.; Gruebele, M. Nature 2002, 420, 102
37. Zhou, R. H.; Huang, X. H.; Margulis, C. J.; Berne, B. J. Science 2004, 305, 1605
38. Liu, P.; Huang, X. H.; Zhou, R. H.; Berne, B. J. Nature 2005, 437, 159
39. Zuo, G.; Hu, J.; Fang, H. Phys. Rev. E 2009, 79, 031925
40. Mayor, U.; Guydosh, N. R.; Johnson, C. M.; Grossmann, J. G.; Sato, S.; Jas, G. S.; Freund, S. M. V.; Alonso, D. O. V.; Daggett, V.; Fersht, A. R. Nature 2003, 421, 863
41. Mirny, L.; Shakhnovich, E. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2001, 30, 361
42. Garcia, A. E.; Paschek, D. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 815
43. Miyashita, N.; Straub, J. E.; Thirumalai, D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17843
44. Hua, L.; Huang, X.; Zhou, R.; Berne, B. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3704
45. Liu, P.; Huang, X.; Zhou, R.; Berne, B. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 19018
46. Zhou, R. J. Mol. Graphics Modell. 2004, 22, 451
47. Zhou, R. H.; Eleftheriou, M.; Royyuru, A. K.; Berne, B. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 5824
48. Gao, Y. Q.; Yang, W.; Karplus, M. Cell 2005, 123, 195
49. Karplus, M.; Gao, Y. Q.; Ma, J.; van der Vaart, A.; Yang, W. Philos. Trans. R. Soc. London, A 2005, 363, 331
50. Roitberg, A. E.; Okur, A.; Simmerling, C. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2415
51. Li, W. F.; Zhang, J.; Wang, J.; Wang, W. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 892
52. Krone, M. G.; Hua, L.; Soto, P.; Zhou, R.; Berne, B. J.; Shea, J. E. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11066
53. Tu, Y. S.; Xiu, P.; Wan, R. Z.; Hu, J.; Zhou, R. H.; Fang, H. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 18120
54. Lindman, S.; Lynch, I.; Thulin, E.; Nilsson, H.; Dawson, K. A.; Linse, S. Nano Lett. 2007, 7, 914
55. Giovambattista, N.; Lopez, C. F.; Rossky, P. J.; Debenedetti, P. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 2274
56. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435
57. Nadassy, K.; Wodak, S. J.; Janin, J. Biochemistry 1999, 38, 1999
58. Wang, S.; Humphreys, E. S.; Chung, S. Y.; Delduco, D. F.; Lustig, S. R.; Wang, H.; Parker, K. N.; Rizzo, N. W.; Subramoney, S.; Chiang, Y. M.; Jagota, A. Nature Mater. 2003, 2, 196
59. Zheng, L. F.; Jain, D.; Burke, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 3978
60. Brown, S.; Jespersen, T. S.; Nygard, J. Small 2008, 4, 416
61. Tomasio, S. D.; Walsh, T. R. Mol. Phys. 2007, 105, 221
62. Selzer, T.; Albeck, S.; Schreiber, G. Nat. Struct. Biol. 2000, 7, 537
63. Schreiber, G.; Fersht, A. R. Nat. Struct. Biol. 1996, 3, 427