Expanding molecular modeling and design tools to non-natural sidechains

Journal of Computational Chemistry

Volumn 33, Issue 18, 2012, Pages 1525-1535

  Gfeller, David ^a   Michielin, Olivier ^a,b   Zoete, Vincent ^a  

^a SWISS INSTITUTE OF BIOINFORMATICS   (Switzerland)

^b LAUSANNE UNIVERSITY HOSPITAL   (Switzerland)

Author keywords

drug design; molecular modeling; non natural sidechain; peptide; rotamer

Indexed keywords

ACCURATE PREDICTION; CELLULAR SIGNALING; DESIGN TOOL; DRUG DESIGN; GOOD CORRELATIONS; NON NATURAL AMINO ACIDS; PEPTIDE LIGAND; PHYSICS-BASED; PROTEIN-PROTEIN INTERACTIONS; ROTAMERS; SIDE-CHAINS; THERAPEUTIC TOOLS; WIRING DIAGRAM;

AMINO ACIDS; BINDING ENERGY; DATA VISUALIZATION; DESIGN; FORECASTING; MOLECULAR MODELING; VISUALIZATION;

PEPTIDES;

AMINO ACID; PROTEIN;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; COMPUTER SIMULATION; DRUG DESIGN; PROTEIN BINDING; THERMODYNAMICS;

AMINO ACIDS; COMPUTER SIMULATION; DRUG DESIGN; MOLECULAR STRUCTURE; PROTEIN BINDING; PROTEINS; THERMODYNAMICS;

EID: 84861818648     PISSN: 01928651     EISSN: 1096987X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.22982     Document Type: Article

References (38)

1. J. A. Wells, C. L. McClendon, Nature 2007, 450, 1001.
2. T. Pawson, P. Nash, Science 2003, 300, 445.
3. A. J. Barr, E. Ugochukwu, W. H. Lee, O. N. King, P. Filippakopoulos, I. Alfano, P. Savitsky, N. A. Burgess-Brown, S. Muller, S. Knapp, Cell 2009, 136, 352.
4. U. Wiedemann, P. Boisguerin, R. Leben, D. Leitner, G. Krause, K. Moelling, R. Volkmer-Engert, H. Oschkinat, J. Mol. Biol. 2004, 343, 703.
5. R. Tonikian, X. Xin, C. P. Toret, D. Gfeller, C. Landgraf, S. Panni, S. Paoluzi, L. Castagnoli, B. Currell, S. Seshagiri, H. Yu, B. Winsor, M. Vidal, A. R. Davidson, M. B. Gerstein, G. D. Bader, R. Volkmer, G. Cesareni, D. G. Drubin, P. M. Kim, S. S. Sidhu, C. Boone, PLoS Biol. 2009, 7, e1000218.
6. C. Zahnd, P. Amstutz, A. Pluckthun, Nat. Methods 2007, 4, 269.
7. D. Gfeller, F. Butty, M. Wierzbicka, E. Verschueren, P. Vanhee, H. Huang, A. Ernst, N. Dar, I. Stagljar, L. Serrano, S. S. Sidhu, G. D. Bader, P. M. Kim, Mol. Syst. Biol. 2011, 7, 484.
8. S. A. Sievers, J. Karanicolas, H. W. Chang, A. Zhao, L. Jiang, O. Zirafi, J. T. Stevens, J. Munch, D. Baker, D. Eisenberg, Nature 2011, 475, 96.
9. J. Xie, P. G. Schultz, Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 2006, 7, 775.
10. F. Tian, M. L. Tsao, P. G. Schultz, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15962.
11. H. Murakami, A. Ohta, H. Ashigai, H. Suga, Nat. Methods 2006, 3, 357.
12. H. Neumann, K. Wang, L. Davis, M. Garcia-Alai, J. W. Chin, Nature 2010, 464, 441.
13. J. Schymkowitz, J. Borg, F. Stricher, R. Nys, F. Rousseau, L. Serrano, Nucleic Acids Res. 2005, 33, W382.
14. C. Wang, P. Bradley, D. Baker, J. Mol. Biol. 2007, 373, 503.
15. Van Der D. Spoel, E. Lindahl, B. Hess, G. Groenhof, A. E. Mark, H. J. Berendsen, J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701.
16. 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.
17. A. Leaver-Fay, M. Tyka, S. M. Lewis, O. F. Lange, J. Thompson, R. Jacak, K. Kaufman, P. D. Renfrew, C. A. Smith, W. Sheffler, I. W. Davis, S. Cooper, A. Treuille, D. J. Mandell, F. Richter, Y. E. Ban, S. J. Fleishman, J. E. Corn, D. E. Kim, S. Lyskov, M. Berrondo, S. Mentzer, Z. Popovic, J. J. Havranek, J. Karanicolas, R. Das, J. Meiler, T. Kortemme, J. J. Gray, B. Kuhlman, D. Baker, P. Bradley, Methods Enzymol. 2011, 487, 545.
18. V. Zoete, M. A. Cuendet, A. Grosdidier, O. Michielin, J. Comput. Chem. 2011, 32, 2359.
19. E. F. Pettersen, T. D. Goddard, C. C. Huang, G. S. Couch, D. M. Greenblatt, E. C. Meng, T. E. Ferrin, J. Comput. Chem. 2004, 25, 1605.
20. R. L. Dunbrack, Jr., Curr. Opin. Struct. Biol. 2002, 12, 431.
21. J. W. Ponder, F. M. Richards, J. Mol. Biol. 1987, 193, 775.
22. G. G. Krivov, M. V. Shapovalov, R. L. Dunbrack, Jr., Proteins 2009, 77, 778.
23. R. L. Dunbrack, Jr., F. E. Cohen, Prot. Sci. 1997, 6, 1661.
24. S. C. Lovell, J. M. Word, J. S. Richardson, D. C. Richardson, Proteins 2000, 40, 389.
25. M. V. Shapovalov, R. L. Dunbrack, Jr., Structure 2011, 19, 844.
26. J. Mendes, H. A. Nagarajaram, C. M. Soares, T. L. Blundell, M. A. Carrondo, Biopolymers 2001, 59, 72.
27. P. D. Renfrew, G. L. Butterfoss, B. Kuhlman, Proteins 2008, 71, 1637.
28. G. Revilla-Lopez, J. Torras, D. Curco, J. Casanovas, M. I. Calaza, D. Zanuy, A. I. Jimenez, C. Cativiela, R. Nussinov, P. Grodzinski, C. Aleman, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7413.
29. U. Haberthur, A. Caflisch, J. Comput. Chem. 2008, 29, 701.
30. M. S. Lee, M. Feig, F. R. Salsbury, Jr., C. L. Brooks, III, J. Comput. Chem. 2003, 24, 1348.
31. S. A. Kawamoto, A. D. Thompson, A. Coleska, Z. Nikolovska-Coleska, H. Yi, S. Wang, Biochemistry 2009, 48, 9534.
32. J. Sampietro, C. L. Dahlberg, U. S. Cho, T. R. Hinds, D. Kimelman, W. Xu, Mol. Cell. 2006, 24, 293.
33. V. Zoete, O. Michielin, Proteins 2007, 67, 1026.
34. T. A. Halgren, J. Comput. Chem. 1996, 17, 490.
35. S. W. Millward, S. Fiacco, R. J. Austin, R. W. Roberts, ACS Chem. Biol. 2007, 2, 625.
36. C. Heinis, T. Rutherford, S. Freund, G. Winter, Nat. Chem. Biol. 2009, 5, 502.
37. J. A. D. MacKerell, D. Bashford, M. Bellott, R. L. Dunbrack, Jr., J. D. Evanseck, M. J. Field, S. Fischer, J. Gao, H. Guo, S. Ha, D. Joseph-McCarthy, L. Kuchnir, K. Kuczera, F. T. K. Lau, C. Mattos, S. Michnick, T. Ngo, D. T. Nguyen, B. Prodhom, W. E. Reiher, B. Roux, M. Schlenkrich, J. C. Smith, R. Stote, J. Straub, M. Watanabe, J. Wiorkiewicz-Kuczera, D. Yin, M. Karplus, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3586.
38. P. Bjelkmar, P. Larsson, M. A. Cuendet, B. Hess, E. Lindahl, J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 459.