On the structure and stretching of microhydrated DNA

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 115, Issue 41, 2011, Pages 11238-11247

  Wolter, Mario ^a   Elstner, Marcus ^a   Kubař, Tomáš ^a  

^a KARLSRUHE INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CLASSICAL MOLECULAR DYNAMICS; COUNTERIONS; DNA STRANDS; DNA STRUCTURE; DOUBLE STRANDED DNA; EXTERNAL FORCE; MECHANICAL STRESS; SINGLE-MOLECULE CONDUCTIVITY;

MOLECULAR DYNAMICS; OLIGOMERS; STRESSES;

DNA;

DNA; WATER;

ARTICLE; CHEMISTRY; CONFORMATION; MOLECULAR DYNAMICS;

DNA; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; NUCLEIC ACID CONFORMATION; WATER;

EID: 80054694578     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp204307t     Document Type: Article

References (61)

1. Porath, D.; Bezryadin, A.; De Vries, S.; Dekker, C. Nature 2000, 403, 635-638
2. Xu, B.; Zhang, P.; Li, X.; Tao, N. Nano Lett. 2004, 4, 1105-1108
3. Cohen, H.; Nogues, C.; Naaman, R.; Porath, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 11589-11593
4. van Zalinge, H.; Schiffrin, D. J.; Bates, A. D.; Haiss, W.; Ulstrup, J.; Nichols, R. J. ChemPhysChem 2006, 7, 94-98
5. Kang, N.; Erbe, A.; Scheer, E. New J. Phys. 2008, 10, 023030
6. Franklin, R. E.; Gosling, R. G. Acta Crystallogr. 1953, 6, 673-677
7. Leslie, A. G. W.; Arnott, S.; Chandrasekaran, R.; Ratliff, R. L. J. Mol. Biol. 1980, 143, 49-72
8. Saenger, W. Principles of Nucleic Acid Structure; Springer: Berlin, 1984.
9. Nucleic Acids in Chemistry and Biology, 3 rd ed.; Blackburn, G. M.; Gait, M. J.; Loakes, D.; Williams, D. M., Eds.; Royal Society of Chemistry: Cambridge, U.K., 2006.
10. Schnier, P.; Klassen, J.; Strittmatter, E.; Williams, E. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9605-9613
11. Gidden, J.; Ferzoco, A.; Baker, E.; Bowers, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15132-15140
12. Hofstadler, S.; Griffey, R. Chem. Rev. 2001, 101, 377-390
13. Rosu, F.; De Pauw, E.; Gabelica, V. Biochimie 2008, 90, 1074-1087
14. Lee, C. H.; Mizusawa, H.; Kakefuda, T. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1981, 78, 2838-2842
15. Piškur, J.; Rupprecht, A. FEBS Lett. 1995, 375, 174-178
16. Abe, H.; Abe, N.; Ito, Y. Nucleic Acids Symp. Ser. 2006, 50, 25-26
17. Cui, S.; Yu, J.; Kühner, F.; Schulten, K.; Gaub, H. E. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14710-14716
18. Mamajanov, I.; Engelhart, A. E.; Bean, H. D.; Hud, N. V. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6310-6314
19. Lavery, R.; Sklenar, H.; Zakrzewska, K.; Pullman, B. J. Biomol. Struct. Dyn. 1986, 3, 989-1014
20. Mazur, A. K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14707-14715
21. Mazur, A. K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7849-7859
22. Rueda, M.; Kalko, S. G.; Luque, F. J.; Orozco, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8007-8014
23. Bustamante, C.; Marko, J. F.; Siggia, E. D.; Smith, S. Science 1994, 265, 1599-1600
24. Cluzel, P.; Lebrun, A.; Heller, C.; Lavery, R.; Viovy, J.-L.; Chatenay, D.; Caron, F. Science 1996, 271, 792-794
25. Smith, S. B.; Cui, Y.; Bustamante, C. Science 1996, 271, 795-799
26. Lebrun, A.; Lavery, R. Nucleic Acids Res. 1996, 24, 2260-2267
27. Konrad, M. W.; Bolonick, J. I. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 10989-10994
28. Bustamante, C.; Smith, S. B.; Liphardt, J.; Smith, D. Curr. Opin. Struct. Biol. 2000, 10, 279-285
29. Clausen-Schaumann, H.; Seitz, M.; Krautbauer, R.; Gaub, H. E. Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 524-530
30. Rouzina, I.; Bloomfield, V. A. Biophys. J. 2001, 80, 882-893
31. Cocco, S.; Yan, J.; Léger, J.-F.; Chatenay, D.; Marko, J. F. Phys. Rev. E 2004, 70, 011910
32. van Mameren, J.; Gross, P.; Farge, G.; Hooijman, P.; Modesti, M.; Falkenberg, M.; Wuite, G. J. L.; Peterman, E. J. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 18231-18236
33. Albrecht, C. H.; Neuert, G.; Lugmaier, R. A.; Gaub, H. E. Biophys. J. 2008, 94, 4766-4774
34. Danilowicz, C.; Limouse, C.; Hatch, K.; Conover, A.; Coljee, V. W.; Kleckner, N.; Prentiss, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 13196-13201
35. Fu, H.; Chen, H.; Marko, J. F.; Yan, J. Nucleic Acids Res. 2010, 38, 5594-5600
36. Chaurasiya, K. R.; Paramanathan, T.; McCauley, M. J.; Williams, M. C. Phys. Life Rev. 2010, 7, 299-341 and comments following in the same issue
37. Kosikov, K. M.; Gorin, A. A.; Zhurkin, V. B.; Olson, W. K. J. Mol. Biol. 1999, 289, 1301-1326
38. Piana, S. Nucleic Acids Res. 2005, 33, 7029-7038
39. Lohikoski, R.; Timonen, J.; Laaksonen, A. Chem. Phys. Lett. 2005, 407, 23-29
40. Roe, D. R.; Chaka, A. M. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 15364-15371
41. Řezáč, J.; Hobza, P.; Harris, S. A. Biophys. J. 2010, 98, 101-110
42. Lankaš, F.; Cheatham, T. E., III; Špačková, N.; Hobza, P.; Langowski, J.; Šponer, J. Biophys. J. 2002, 82, 2592-2609
43. Stroud, J. make-na server, 2004, http://structure.usc.edu/make-na/server. html.
44. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
45. 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
46. Wang, J.; Cieplak, P.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 2000, 21, 1049-1074
47. Pérez, A.; Marchán, I.; Svozil, D.; Šponer, J.; Cheatham, T. E., III; Laughton, C. A.; Orozco, M. Biophys. J. 2007, 92, 3817-3829
48. Åqvist, J. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8021-8024
49. van der Spoel, D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Groenhof, G.; Mark, A. E.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701-1718
50. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
51. AmberTools 1.4, 2010, http://ambermd.org.
52. Ryjáček, F. Ambconv, 2002, http://www.gromacs.org/ Downloads/User-contributions/Other-software.
53. Hess, B.; Bekker, H.; Berendsen, H. J. C.; Fraaije, J. G. E. M. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1463-1472
54. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092
55. Nosé, S. J. Chem. Phys. 1984, 81, 511-519
56. Hoover, W. G. Phys. Rev. A 1985, 31, 1695-1697
57. Nosé, S.; Klein, M. L. Mol. Phys. 1983, 50, 1055-1076
58. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690
59. Lu, X.-J.; Olson, W. K. Nucleic Acids Res. 2003, 31, 5108-5121
60. Hobza, P.; Kabeláč, M.; Šponer, J.; Mejzlík, P.; Vondrášek, J. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1136-1150
61. Zgarbová, M.; Otyepka, M.; Šponer, J.; Hobza, P.; Jurečka, P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 10476-10493