Effects of biomolecular flexibility on alchemical calculations of absolute binding free energies

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 7, Issue 7, 2011, Pages 2224-2232

  Lawrenz, Morgan ^a   Baron, Riccardo ^a   Wang, Yi ^a   McCammon, J Andrew ^a,b  

^a Center for Theoretical Biological Physics   (United States)

^b HOWARD HUGHES MEDICAL INSTITUTE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 79960245735     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct200230v     Document Type: Article

References (48)

1. Tembe, B.; McCammon, J. Comput. Chem. 1984, 8, 281-283
2. Beveridge, D.; DiCapua, F. Annu. Rev. Biophys. Chem. 1989, 18, 431-492
3. Kollman, P. Chem. Rev. 1993, 93, 2395-2417
4. Jorgensen, W. Science 2004, 303, 1813-1818
5. Pohorille, A.; Jarzynski, C.; Chipot, C. J. Phys. Chem. 2010, 10235-10253
6. Gilson, M. K.; Zhou, H.-X. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2007, 36, 21-42
7. van Gunsteren, W. F.; Beutler, T. C.; Fraternali, F.; King, P. M.; Mark, A. E.; Smith, P. E. Computation of Free Energy in Practice: Choice of Approximations and Accuracy Limiting Factors; ESCOM Science: Leiden, The Netherlands, 1993; Vol. 2
8. Gilson, M. K.; Given, J. A.; Bush, B. L.; McCammon, J. A. Biophys. J. 1997, 72, 1047-1069
9. Boresch, S.; Tettinger, F.; Leitgeb, M.; Karplus, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 9535-9551
10. Fujitani, H.; Tanida, Y.; Ito, M.; Jayachandran, G.; Snow, C. D.; Shirts, M. R.; Sorin, E. J.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2005, 123, 084108
11. Zagrovic, B.; van Gunsteren, W. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 301-311
12. Mobley, D. L.; Graves, A. P.; Chodera, J. D.; McReynolds, A. C.; Shoichet, B. K.; Dill, K. A. J. Mol. Biol. 2007, 371, 1118-1134
13. Boyce, S. E.; Mobley, D. L.; Rocklin, G. J.; Graves, A. P.; Dill, K. A.; Shoichet, B. K. J. Mol. Biol. 2009, 394, 747-763
14. Lawrenz, M.; Baron, R.; McCammon, J. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1106-1116
15. Jorgensen, W. L.; Ravimohan, C. J. Chem. Phys. 1985, 83, 3050-3054
16. Wong, C.; McCammon, J. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 3830-3832
17. Russell, R. J.; Haire, L. F.; Stevens, D. J.; Collins, P. J.; Lin, Y. P.; Blackburn, G. M.; Hay, A. J.; Gamblin, S. J.; Skehel, J. J. Nature 2006, 443, 45-49
18. Amaro, R. E.; Minh, D. D. L.; Cheng, L. S.; Lindstrom, W. M.; Olson, A. J.; Lin, J.-H.; Li, W. W.; McCammon, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 7764-7765
19. Le, L.; Lee, E. H.; Hardy, D. J.; Truong, T. N.; Schulten, K. PLoS Comput. Biol. 2010, 6 e1000939
20. Stoll, V.; Kent, S. D.; Maring, C. J.; Muchmore, S.; Giranda, V.; Gu, Y. Y.; Wang, G.; Chen, Y.; Sun, M.; Zhao, C.; Kennedy, A. L.; Madigan, D. L.; Xu, Y.; Saldivar, A.; Kati, W.; Laver, G.; Sowin, T.; Sham, H. L.; Greer, J.; Kempf, D. Biochemistry 2003, 42, 718-727
21. Sivendran, S.; Jones, V.; Sun, D.; Wang, Y.; Grzegorzewicz, A. E.; Scherman, M. S.; Napper, A. D.; McCammon, J. A.; Lee, R. E.; Diamond, S. L.; McNeil, M. Bioorg. Med. Chem. 2010, 18, 896-908
22. Hornak, V.; Abel, R.; Okur, A.; Strockbine, B.; Roitberg, A.; Simmerling, C. Proteins 2006, 65, 712-725
23. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
24. Åqvist, J. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8021-8024
25. Lawrenz, M.; Wereszczynski, J.; Amaro, R.; Walker, R.; Roitberg, A.; McCammon, J. A. Proteins: Struct., Funct., Bioinf. 2010, 78, 2523-2532
26. Wang, J.; Wolf, R. M.; Caldwell, J. W.; Case, P. A. K. D. A. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1157-1174
27. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Bayly, C. I.; Gould, I. R.; Merz, K. M.; Ferguson, D. M.; Spellmeyer, D. C.; Fox, T.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 5179-5197
28. Frisch, M.; Trucks, G.; Schlegel, H.; Scuseria, G; Robb, M.; Cheeseman, J.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K.; Burant, J.; Millam, J.; Iyengar, S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G.; 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.; Hratchian, H.; Cross, J.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R.; Yazyev, O.; Austin, A.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J.; Ayala, P.; Morokuma, K.; Voth, G.; Salvador, P.; Dannenberg, J.; Zakrzewski, V.; Dapprich, S.; Daniels, A.; Strain, M.; Farkas., O.; Malick, D.; Rabuck, A.; Raghavachari, K.; Foresman, J.; Ortiz, J.; Cui, Q.; Baboul, A.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R.; Fox, D.; Keith, T.; Laham, A.; Peng, C.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M.; Gonzalez, C.; Pople, J. Gaussian 03, Revision C.02, 2003; Gaussian, Wallingford, CT, 2004.
29. Phillips, J. C.; Braun, R.; Wang, W.; Gumbart, J.; Tajkhorshid, E.; Villa, E.; Chipot, C.; Skeel, R. D.; Kalé, L.; Schulten, K. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1781-1802
30. Andersen, H. J. Comput. Phys. 1983, 52, 24-34
31. Shuichi, M.; Peter, A. J. Comput. Chem. 1992, 13 (952-962 148324
32. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092
33. Feller, S.; Zhang, Y.; Pastor, R.; Brooks, B. J. Chem. Phys. 1995, 103, 4613-4621
34. Kirkwood, J. J. Chem. Phys. 1935, 300-313
35. Zacharias, M.; Straatsma, T. P.; McCammon, J. A. J. Chem. Phys. 1994, 100, 9025-9031
36. Hamelberg, D.; McCammon, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 7683-7689
37. General, I. J. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2520-2524
38. Humphrey, W.; Dalke, A.; Schulten, K. J. Mol. Graphics 1996, 14 (33-38) 27-28
39. Garca, A. E. Phys. Rev. Lett. 1992, 68, 2696-2699
40. Amadei, A.; Linssen, A. B. M.; Berendsen, H. J. C. Proteins: Struct., Funct., Bioinf. 1993, 17, 412-425
41. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
42. Kati, W. M.; Montgomery, D.; Carrick, R.; Gubareva, L.; Maring, C.; McDaniel, K.; Steffy, K.; Molla, A.; Hayden, F.; Kempf, D.; Kohlbrenner, W. Antimicrob. Agents Chemother. 2002, 46, 1014-1021
43. Setny, P.; Geller, M. J. Chem. Phys. 2006, 125, 144717
44. Baron, R.; McCammon, J. Biochemistry 2007, 46, 10629-10642
45. Young, T.; Hua, L.; Huang, X.; Abel, R.; Friesner, R.; Berne, B. J. Proteins 2010, 78, 1856-1869
46. Baron, R.; Setny, P.; McCammon, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12091-12097
47. Setny, P.; Baron, R.; McCammon, J. A. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2866-2871
48. Hummer, G. Nature Chem. 2010, 2, 906-907