Thermodynamics and kinetics of large-time-step molecular dynamics

Journal of Computational Chemistry

Volumn 33, Issue 5, 2012, Pages 475-483

  Rao, Francesco ^a   Spichty, Martin ^b  

^a UNIVERSITY OF FREIBURG   (Germany)

^b UNIVERSITÉ LYON 1   (France)

Author keywords

all atom model; biomolecular computer simulations; first passage time distribution; force field; free energy; speed up

Indexed keywords

ALL-ATOM MODEL; BIOMOLECULAR COMPUTERS; FIRST-PASSAGE-TIME DISTRIBUTION; FORCE FIELD; SPEED-UP;

APPROXIMATION THEORY; COMPUTER HARDWARE; FREE ENERGY; KINETICS; MOLECULAR DYNAMICS; PEPTIDES; TABLE LOOKUP; THERMODYNAMICS;

COMPUTER SIMULATION;

ARTICLE; CHEMISTRY; KINETICS; MACROMOLECULE; MOLECULAR DYNAMICS; THERMODYNAMICS;

KINETICS; MACROMOLECULAR SUBSTANCES; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; THERMODYNAMICS;

EID: 84856209529     PISSN: 01928651     EISSN: 1096987X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.21990     Document Type: Article

References (49)

1. M. Karplus, J. Kuriyan, Proc Natl Acad Sci USA 2005, 102, 6679.
2. K. Okazaki, S. Takada, Proc Natl Acad Sci USA 2008, 105, 11182.
3. M. Karplus, J. A. McCammon, Nat Struct Mol Biol 2002, 9, 646.
4. P.L. Freddolino, S. Park, B. Roux, K. Schulten, Biophys J 2009, 96, 3772.
5. V. Tozzini, Curr Opin Struct Biol 2005, 15, 144.
6. C. Clementi, Curr Opin Struct Biol 2008, 18, 10.
7. L. Monticelli, S. K. Kandasamy, X. Periole, R. G. Larson, D. P. Tieleman, S. J. Marrink, J Chem Theory Comput 2008, 4, 819.
8. A. van der Vaart, J. P. Ma, M. Karplus, Biophys J 2004, 87, 562.
9. M. Spichty, M. Cecchini, M. Karplus, J Phys Chem Lett 2010, 1, 1922.
10. M. Cecchini, S. V. Krivov, M. Spichty, M. Karplus, J Phys Chem B 2009, 113, 9728.
11. D. M. Rosenbaum, C. Zhang, J. A. Lyons, R. Holl, D. Aragao, D. H. Arlow, S. G. F. Rasmussen, H. J. Choi, B. T. DeVree, R. K. Sunahara, P. Seok Chae, S. H. Gellman, R. O. Dror, D. E. Shaw, W. I. Weis, M. Caffrey, P. Gmeiner, B. K. Kobilka, Nature 2011, 469, 236.
12. J. Gao, D. G. Truhlar, Ann Rev Phys Chem 2002, 53, 467.
13. H. Senn, W. Thiel, Top Curr Chem 2007, 268, 173.
14. G. S. Ayton, W. G. Noid, G. A. Voth, Curr Opin Struct Biol 2007, 17, 192.
15. K. Y. Sanbonmatsu, C. S. Tung, J Struct Biol 2007, 157, 470.
16. P. L. Freddolino, F. Liu, M. Gruebele, K. Schulten, Biophys J 2008, 94, L75.
17. B. Hess, C. Kutzner, D. van der Spoel, E. Lindahl, J Chem Theory Comput 2008, 4, 435.
18. R. O. Dror, D. H. Arlow, D. W. Borhani, M. O. Jensen, S. Piana, D. E. Shaw, Proc Natl Acad Sci USA 2009, 106, 4689.
19. T. Schlick, E. Barth, M. Mandziuk, Ann Rev Biophys Biomol Struct 1997, 26, 181.
20. J. P. Ryckaert, G. Ciccotti, H. J. C. Berendsen, J Comput Phys 1977, 23, 327.
21. H. C. Andersen, J Comput Phys 1983, 52, 24.
22. S. Miyamoto, P. A. Kollman, J Comput Chem 1992, 13, 952.
23. J. Franklin, S. Doniach, J Chem Phys 2005, 123, 124909.
24. M. J. Harvey, G. Giupponi, G. De Fabritiis, J Chem Theory Comput 2009, 5, 1632.
25. R. D. Engle, R. D. Skeel, M. Drees, J Comput Phys 2005, 206, 432.
26. O. Bieri, J. Wirz, B. Hellrung, M. Schutkowski, M. Drewello, T. Kiefhaber, Proc Natl Acad Sci USA 1999, 96, 9597.
27. A. Möglich, K. Joder, T. Kiefhaber, Proc Natl Acad Sci USA 2006, 103, 12394.
28. F. Rao, J Phys Chem Lett 2010, 1, 1580.
29. F. Rao, J Comput Chem 2011, 32, 1113.
30. L. Nilsson, J Comput Chem 2009, 30, 1490.
31. F. Liu, D. Du, A. A. Fuller, J. E. Davoren, P. Wipf, J. W. Kelly, M. Gruebele, Proc Natl Acad Sci USA 2008, 105, 2369.
32. B. R. Brooks, C. L. Brooks, III, A. D. Mackerell, Jr., L. Nilsson, R. J. Petrella, B. Roux, Y. Won, G. Archontis, C. Bartels, S. Boresch, A. Caflisch, L. Caves, Q. Cui, A. R. Dinner, M. Feig, S. Fischer, J. Gao, M. Hodoscek, W. Im, K. Kuczera, T. Lazaridis, J. Ma, V. Ovchinnikov, E. Paci, R. W. Pastor, C. B. Post, J. Z. Pu, M. Schaefer, B. Tidor, R. M. Venable, H. L. Woodcock, X. Wu, W. Yang, D. M. York, M. Karplus, J Comput Chem 2009, 30, 1545.
33. M. Seeber, M. Cecchini, F. Rao, G. Settanni, A. Caflisch, Bioinformatics 2007, 23, 2625.
34. M. Seeber, A. Felline, F. Raimondi, S. Muff, R. Friedman, F. Rao, A. Caflisch, F. Fanelli, J Comput Chem 2011, 32, 1183.
35. A. D. Mackerell, Jr., M. Feig, C. L. Brooks, III, J Comput Chem 2004, 25, 1400.
36. T. Lazaridis, M. Karplus, Protein Struct Funct Genet 1999, 35, 133.
37. U. Haberthür, A. Caflisch, J Comput Chem 2008, 29, 701.
38. W. Im, M. S. Lee, C. L. Brooks, III, J Comput Chem 2003, 24, 1691.
39. M. S. Lee, F. R. Salsbury, Jr., C. L. Brooks, III, J Chem Phys 2002, 116, 10606.
40. J. Chen, W. Im, C. L. Brooks, III, J Am Chem Soc 2006, 128, 3728.
41. U. Essmann, L. Perera, M. L. Berkowitz, T. Darden, H. Lee, L. G. Pedersen, J Chem Phys 1995, 103, 8577.
42. P. H. Hünenberger, Adv Polym Sci 2005, 173, 105.
43. J. A. Izaguirre, S. Reich, R. D. Skeel, J Chem Phys 1999, 110, 9853.
44. M. E. Tuckerman, B. J. Berne, G. J. Martyna, J Chem Phys 1991, 94, 6811.
45. B. L. Welch, Biometrika 1947, 34, 28.
46. L. Nilsson, The CHARMM forum: Why are bonds larger than their equilibrium value?, 2011, Available at:, Post 26576.
47. S. F. Chekmarev, S. V. Krivov, M. Karplus, J Phys Chem B 2005, 109, 5312.
48. F. Rao, M. Karplus, Proc Natl Acad Sci USA 2010, 107, 9152.
49. J. C. Phillips, R. Braun, W. Wang, J. Gumbart, E. Tajkhorshid, E. Villa, C. Chipot, R. D. Skeel, L. Kale, K. Schulten, J Comput Chem 2005, 26, 1781.