Assessment of the intrinsic conformational preferences of dipeptide amino acids in aqueous solution by combined umbrella sampling/MBAR statistics. A comparison with experimental results

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 116, Issue 1, 2012, Pages 469-475

  Cruz, Victor L ^a   Ramos, Javier ^a   Martinez Salazar, Javier ^a  

^a INSTITUTO DE ESTRUCTURA DE LA MATERIA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMINO ACIDS; CONFORMATIONS; MOLECULAR DYNAMICS; SAMPLING;

BENNETT ACCEPTANCE RATIO; CONFORMATIONAL PREFERENCES; DI-PEPTIDES; DIPEPTIDE; EQUIVALENT SYSTEM; EXPERIMENTAL DATA; EXPERIMENTAL OBSERVATION; FORCE FIELDS; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; OPLS-AA FORCE FIELD; POTENTIAL OF MEAN FORCE; SIMULATION STUDIES; UMBRELLA SAMPLING;

PEPTIDES;

EID: 84855822396     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp206757j     Document Type: Article

References (60)

1. Anderson, A. G.; Hermans, J. Proteins: Struct., Funct., Genet. 1988, 3, 262-265
2. Avbelj, F.; Grdadolnik, S. G.; Grdadolnik, J.; Baldwin, R. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 1272-1277
3. Beck, D. A. C.; Alonso, D. O. V.; Inoyama, D.; Daggett, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 12259-12264
4. Betancourt, M. R. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 5058-5069
5. Chin, W.; Piuzzi, F.; Dimicoli, I.; Mons, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 1033-1048
6. Elstner, M.; Jalkanen, K. J.; Knapp-Mohammady, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S. Chem. Phys. 2001, 263, 203-219
7. Feig, M. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1555-1564
8. Grdadolnik, J.; Grdadolnik, S. G.; Avbelj, F. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 2712-2718
9. Jha, A. K.; Colubri, A.; Freed, K. F.; Sosnick, T. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13099-13104
10. Jha, A. K.; Colubri, A.; Zaman, M. H.; Koide, S.; Sosnick, T. R.; Freed, K. F. Biochemistry (Mosc) 2005, 44, 9691-9702
11. Kameda, T.; Takada, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 17765-17770
12. Kang, Y. K. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 21338-21348
13. Ramakrishnan, V.; Ranbhor, R.; Kumar, A.; Durani, S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 9314-9323
14. Ranbhor, R.; Ramakrishnan, V.; Kumar, A.; Durani, S. Biopolymers 2006, 83, 537-545
15. Shi, Z. S.; Chen, K.; Liu, Z. G.; Kallenbach, N. R. Chem. Rev. 2006, 106, 1877-1897
16. Fitzkee, N. C.; Fleming, P. J.; Rose, G. D. Proteins: Struct., Funct., Bioinf. 2005, 58, 852-854
17. Perskie, L. L.; Rose, G. D. Protein Sci. 2010, 19, 1127-1136
18. Perskie, L. L.; Street, T. O.; Rose, G. D. Protein Sci. 2008, 17, 1151-1161
19. Pizzanelli, S.; Forte, C.; Monti, S.; Zandomeneghi, G.; Hagarman, A.; Measey, T. J.; Schweitzer-Stenner, R. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 3965-3978
20. Grdadolnik, J.; Mohacek-Grosev, V.; Baldwin, R. L.; Avbelj, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 1794-1798
21. Hagarman, A.; Measey, T. J.; Mathieu, D.; Schwalbe, H.; Schweitzer-Stenner, R. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 540-551
22. Shi, Z. S.; Chen, K.; Liu, Z. G.; Ng, A.; Bracken, W. C.; Kallenbach, N. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 17964-17968
23. Ting, D.; Wang, G.; Shapovalov, M.; Mitra, R.; Jordan, M. I.; Dunbrack, R. L., Jr. PLoS Comp. Biol. 2010, 6, e1000763
24. Rata, I. A.; Li, Y. H.; Jakobsson, E. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 1859-1869
25. Apostolakis, J.; Ferrara, P.; Caflisch, A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 2099-2108
26. Cruz, V.; Ramos, J.; Martinez-Salazar, J. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 4880-4886
27. Degtyarenko, I. M.; Jalkanen, K. J.; Gurtovenko, A. A.; Nieminen, R. M. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4227-4234
28. Hu, H.; Elstner, M.; Hermans, J. Proteins: Struct., Funct., Genet. 2003, 50, 451-463
29. Jono, R.; Watanabe, Y.; Shimizu, K.; Terada, T. J. Comput. Chem. 2010, 31, 1168-1175
30. Kim, M.; Choi, S. H.; Kim, J.; Choi, K.; Shin, J. M.; Kang, S. K.; Choi, Y. J.; Jung, D. H. J. Chem. Inf. Model. 2009, 49, 2528-2536
31. Kwac, K.; Lee, K. K.; Han, J. B.; Oh, K. I.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2008, 128, 105106
32. Law, P. B.; Daggett, V. Protein Eng., Des. Sel. 2010, 23, 27-33
33. Liu, Z.; Ensing, B.; Moore, P. B. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 402-419
34. Poon, C. D.; Samulski, E. T.; Weise, C. F.; Weisshaar, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5642-5643
35. Wang, J.; Gu, Y.; Liu, H. J. Chem. Phys. 2006, 125, 094907
36. Gnanakaran, S.; Garcia, A. E. Proteins: Struct., Funct., Bioinf. 2005, 59, 773-782
37. Lee, H. J.; Park, H. M.; Lee, K. B. J. Theor. Comput. Chem. 2009, 8, 799-811
38. Levitt, M.; Hirshberg, M.; Sharon, R.; Daggett, V. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 215-231
39. Seabra, G. D.; Walker, R. C.; Elstner, M.; Case, D. A.; Roitberg, A. E. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5655-5664
40. Sun, C. L.; Jiang, X. N.; Wang, C. S. J. Comput. Chem. 2009, 30, 2567-2575
41. Vymetal, J.; Vondrasek, J. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 5632-5642
42. Vymetal, J.; Vondrasek, J. Chem. Phys. Lett. 2011, 503, 301-304
43. Verbaro, D.; Ghosh, I.; Nau, W. M.; Schweitzer-Stenner, R. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 17201-17208
44. Jorgensen, W. L.; Tiradorives, J. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 1657-1666
45. Jorgensen, W. L.; Tirado-Rives, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 6665-6670
46. Jorgensen, W. L.; Ulmschneider, J. P.; Tirado-Rives, J. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16264-16270
47. http://www.ibercivis.es, 2010.
48. Shirts, M. R.; Chodera, J. D. J. Chem. Phys. 2008, 129, 124105
49. Kumar, S.; Bouzida, D.; Swendsen, R. H.; Kollman, P. A.; Rosenberg, J. M. J. Comput. Chem. 1992, 13, 1011-1021
50. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
51. Lawrence, C. P.; Skinner, J. L. Chem. Phys. Lett. 2003, 372, 842-847
52. Hess, B.; Bekker, H.; Berendsen, H. J. C.; Fraaije, J. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1463-1472
53. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M; Vangunsteren, W. F.; Dinola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690
54. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092
55. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593
56. Jalkanen, K. J.; Degtyarenko, I. M.; Nieminen, R. M.; Cao, X.; Nafie, L. A.; Zhu, F.; Barron, L. D. Theor. Chem. Acc. 2008, 119, 191-210
57. Lee, M. E.; Lee, S. Y.; Joo, S. W.; Cho, K. H. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 6894-6897
58. Mirkin, N. G.; Krimm, S. Biopolymers 2009, 91, 791-800
59. Mullin, J. M.; Gordon, M. S. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 14413-14420
60. Kaminski, G. A.; Friesner, R. A.; Tirado-Rives, J.; Jorgensen, W. L. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6474-6487