Molecular dynamics simulation of the early stages of nucleation of hydroxyapatite at a collagen template

Crystal Growth and Design

Volumn 12, Issue 2, 2012, Pages 756-763

  Almora Barrios, Neyvis ^a,b   De Leeuw, Nora H ^a  

^a UNIVERSITY COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

^b INSTITUTE OF CHEMICAL RESEARCH OF CATALONIA ICIQ   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CALCIUM IONS; COLLAGEN MATRICES; COLLAGEN PEPTIDES; ELECTROSTATIC ATTRACTIONS; FORMATION PROCESS; HYDROXY GROUPS; HYDROXY IONS; HYDROXYAPATITE CRYSTALS; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; OXYGEN ATOM; PARTICLE SHAPE; PHOSPHATE IONS; TRIPLE-HELICAL COLLAGEN;

ADSORPTION; AMINO ACIDS; CALCIUM PHOSPHATE; COLLAGEN; HYDROGEN; HYDROGEN BONDS; IONS; MOLECULAR DYNAMICS; NUCLEATION; PEPTIDES;

HYDROXYAPATITE;

EID: 84858039584     PISSN: 15287483     EISSN: 15287505     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cg201092s     Document Type: Article

References (66)

1. Boccaccini A. R.; Blaker J. J.; Maquet V.; Day R. M.; Jerome R. Mater. Sci. Eng., C 2005, 25, 23.
2. Sanders D. M.; Person W. B.; Hench L. L. Appl. Spectrosc. 1972, 26, 530.
3. Quirk R. A.; France R. M.; Shakesheff K. M.; Howdle S. M. Curr. Opin. Solid State Mater. 2004, 8, 313.
4. Barry J. J. A.; Silva M.; Shakesheff K. M.; Howdle S. M.; Alexander M. R. Adv. Funct. Mater 2005, 15, 1134.
5. Qian J. J.; Bhatnagar R. S. J. Biomed. Mater. Res. 1996, 31, 545.
6. Fields G. B.; Lauer J. L.; Dori Y.; Forns P.; Yu Y. C.; Tirrell M. Biopolymers 1998, 47, 143.
7. Johnson G.; Jenkins M.; McLean K. M.; Griesser H. J.; Kwak J.; Goodman M.; Steele J. G. J. Biomed. Mater. Res. 2000, 51, 612.
8. Wang A. Y.; Mo X.; Chen C. S.; Yu S. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4130.
9. Kotch F. W.; Raines R. T. Proc. Nat. Acad. Sci. 2006, 103, 3028.
10. Lee C. H.; Singla A.; Lee Y. Int. J. Pharm. 2001, 221, 1.
11. Eglin D.; Maalheem S.; Livage J.; Coradin T. J. Mater. Sci.: Mater. Med. 2006, 17, 161.
12. Tirrell M.; Kokkoli E.; Biesalski M. Surf. Sci. 2002, 500, 61.
13. Du C.; Falini G.; Fermani S.; Abbott C.; Moradian-Oldak J. Science 2005, 307, 1450.
14. Kirkham J.; Brookes S. J.; Shore R. C.; Wood S. R.; Smith D. A.; Zhang J.; Chen H. F.; Robinson C. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2002, 7, 124.
15. Minton A. P. Biophys. J. 1999, 76, 176.
16. Smith C. E.; Nanci A. Anat. Rec. 1996, 245, 186.
17. Wen H. B.; Fincham A. G.; Moradian-Oldak J. Matrix Biol. 2001, 20, 387.
18. Elliott J. C.; Mackie P. E.; Young R. A. Science 1973, 180, 1055.
19. Mann S. Biomineralization: Principles and Concepts in Bioinorganic Materials Chemistry; Oxford University Press: Oxford U.K., 2001.
20. Simon P.; Zahn D.; Lichte H.; Kniep M. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 1911.
21. Tlatlik H.; Simon P.; Kawska A.; Zahn D.; Kniep R. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 1905.
22. Harding J. H.; Duffy D. M. J. Mater. Chem. 2006, 16, 1105.
23. Filgueiras M. R. T.; Mkhonto D.; de Leeuw N. H. J. Cryst. Growth 2006, 294, 60.
24. de Leeuw N. H.; Cooper T. G. Cryst. Growth Des. 2004, 4, 123.
25. Nair N. N.; Schreiner E.; Marx D. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13815.
26. de Leeuw N. H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 1860.
27. de Leeuw N. H.; Mkhonto D. Chem. Mater. 2003, 15, 1567.
28. Mkhonto D.; de Leeuw N. H. J. Mater. Chem. 2002, 12, 2633.
29. Duffy D. M.; Harding J. H. Langmuir 2004, 20, 7637.
30. Pan H. H.; Tao J. H.; Xu X. R.; Tang R. K. Langmuir 2007, 23, 8972.
31. Kawska A.; Hochrein O.; Brickmann A.; Kniep R.; Zahn D. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 4982.
32. Yang Y.; Cui Q. A.; Sahai N. Langmuir 2010, 26, 9848.
33. Almora-Barrios N.; Austen K. F.; de Leeuw N. H. Langmuir 2009, 25, 5018.
34. Rimola A.; Corno M.; Zicovich-Wilson C.; Ugliengo P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16181.
35. Borisenko K. B.; Reavy H. J.; Zhao Q.; Abel E. W. J. Biomed. Mater. Res., Part A 2008, 86A, 1113.
36. Sarikaya M.; Aksay I. A. Biomimetics: Design and Processing of Materials; AIP Press: Woodbury, NY, 1995.
37. Stevens M. M.; George J. H. Science 2005, 310, 1135.
38. Kay M. I.; Young R. A.; Posner A. S. Nature 1964, 204, 1050.
39. Young R. A. Clin. Orthop. Relat. Res. 1975, 249.
40. Zhang R. Y.; Ma P. X. Macromol. Biosci. 2004, 4, 100.
41. Todorov I. T.; Smith W.; Trachenko K.; Dove M. T. J. Mater. Chem. 2006, 16, 1911.
42. 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.
43. Wang J. M.; Cieplak P.; Kollman P. A. J. Comput. Chem. 2000, 21, 1049.
44. Walser R.; Hunenberger P. H.; van Gunsteren W. F. Proteins 2001, 43, 509.
45. Hamad S.; Hughes C. E.; Catlow C. R. A.; Harris K. D. M. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 7280.
46. Dick B. G.; Overhauser A. W. Phys. Rev. 1958, 112, 90.
47. Hirschfelder J. O.; Bird R. B.; Curtiss C. F. Molecular Theory of Gases and Liquids; Wiley: New York, 1954.
48. Ravichandran S.; Madura J. D.; Talbot J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 3610.
49. Gao H. J.; Kong Y. Annu. Rev. Mater. Res. 2004, 34, 123.
50. Chen X.; Wang Q.; Shen J. W.; Pan H. H.; Wu T. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 1284.
51. Almora-Barrios N.; de Leeuw N. H. CrystEngComm 2010.
52. Almora-Barrios N.; de Leeuw N. H. Langmuir 2010, 26, 14535.
53. Di Tommaso D.; de Leeuw N. H. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6965.
54. Mason P. E.; Cruickshank J. M.; Neilson G. W.; Buchanan P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 4686.
55. Tang E.; Di Tommaso D.; de Leeuw N. H. J. Chem. Phys. 2009, 130.
56. Okuyama K.; Hongo C.; Fukushima R.; Wu G. G.; Narita H.; Noguchi K.; Tanaka Y.; Nishino N. Biopolymers 2004, 76, 367.
57. Handgraaf J. W.; Zerbetto F. Proteins: Struct., Funct., Bioinf. 2006, 64, 711.
58. Kramer R. Z.; Venugopal M. G.; Bella J.; Mayville P.; Brodsky B.; Berman H. M. J. Mol. Biol. 2000, 301, 1191.
59. Kramer R. Z.; Bella J.; Brodsky B.; Berman H. M. J. Mol. Biol. 2001, 311, 131.
60. Nagarajan V.; Kamitori S.; Okuyama K. J. Biochem. 1998, 124, 1117.
61. Kramer R. Z.; Vitagliano L.; Bella J.; Berisio R.; Mazzarella L.; Brodsky B.; Zagari A.; Berman H. M. J. Mol. Biol. 1998, 280, 623.
62. Vitagliano L.; Berisio R.; Mazzarella L.; Zagari A. Biopolymers 2001, 58, 459.
63. Bella J.; Brodsky B.; Berman H. M. Structure 1995, 3, 893.
64. Tarasevich B. J.; Howard C. J.; Larson J. L.; Snead M. L.; Simmer J. P.; Paine M.; Shaw W. J. J. Cryst. Growth 2007, 304, 407.
65. Aoba T.; Shimazu Y.; Taya Y.; Soeno Y.; Sato K.; Miake Y. J. Electron Microsc. 2003, 52, 615.
66. de Leeuw N. H. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1809.