Structural determinants of cisplatin and transplatin binding to the met-rich motif of Ctr1: A computational spectroscopy approach

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 8, Issue 8, 2012, Pages 2912-2920

  Nguyen, Trung Hai ^a,d   Arnesano, Fabio ^b   Scintilla, Simone ^b   Rossetti, Giulia ^a,d   Ippoliti, Emiliano ^a,d   Carloni, Paolo ^a,c,d   Natile, Giovanni ^b  

^a German Research School for Simulation Sciences ^*  (Germany)

^b UNIVERSITY OF BARI   (Italy)

^c SISSA   (Italy)

^d FORSCHUNGSZENTRUM JÜLICH   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84865097369     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct300167m     Document Type: Article

References (97)

1. Andrews, P. A.; Howell, S. B. Cancer Cells 1990, 2, 35-43
2. Kelland, L. Nat. Rev. Cancer 2007, 7, 573-584
3. Hall, M. D.; Okabe, M.; Shen, D. W.; Liang, X. J.; Gottesman, M. M. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 2008, 48, 495-535
4. Safaei, R.; Howell, S. B. Crit. Rev. Oncol. Hematol. 2005, 53, 13-23
5. Dolgova, N. V.; Olson, D.; Lutsenko, S.; Dmitriev, O. Y. Biochem. J. 2009, 419, 51-56
6. Arnesano, F.; Banci, L.; Bertini, I.; Felli, I. C.; Losacco, M.; Natile, G. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18361-18369
7. Chen, K. G.; Valencia, J. C.; Lai, B.; Zhang, G.; Paterson, J. K.; Rouzaud, F.; Berens, W.; Wincovitch, S. M.; Garfield, S. H.; Leapman, R. D.; Hearing, V. J.; Gottesman, M. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 9903-9907
8. Ishida, S.; Lee, J.; Thiele, D. J.; Herskowitz, I. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002, 99, 14298-14302
9. Aller, S. G.; Unger, V. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 3627-3632
10. Larson, C. A.; Adams, P. L.; Jandial, D. D.; Blair, B. G.; Safaei, R.; Howell, S. B. Biochem. Pharmacol. 2010, 80, 448-454
11. Wang, X.; Du, X.; Li, H.; Chan, D. S.; Sun, H. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2011, 50, 2706-2711
12. Puig, S.; Lee, J.; Lau, M.; Thiele, D. J. J. Biol. Chem. 2002, 277, 26021-26030
13. Wang, X.; Guo, Z. Anti-Cancer Agents Med. Chem. 2007, 7, 19-34
14. Arnesano, F.; Scintilla, S.; Natile, G. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2007, 46, 9062-9064
15. Arnesano, F.; Natile, G. Pure Appl. Chem. 2008, 80, 2715-2725
16. Brabec, V. Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. 2002, 71, 1-68
17. Todd, R. C.; Lippard, S. J. Metallomics 2009, 1, 280-291
18. Wu, Z.; Liu, Q.; Liang, X.; Yang, X.; Wang, N.; Wang, X.; Sun, H.; Lu, Y.; Guo, Z. J. Biol. Inorg. Chem. 2009, 14, 1313-1323
19. Crider, S. E.; Holbrook, R. J.; Franz, K. J. Metallomics 2010, 2, 74-83
20. Lopes, J. F.; Rocha, W. R.; Dos Santos, H. F.; De Almeida, W. B. J. Chem. Phys. 2008, 128, 165103-165116
21. Chen, J. C.; Chen, L. M.; Liao, S. Y.; Zheng, K. C.; Ji, L. N. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 3401-3410
22. Wu, Y.; Bhattacharyya, D.; King, C. L.; Baskerville-Abraham, I.; Huh, S. H.; Boysen, G.; Swenberg, J. A.; Temple, B.; Campbell, S. L.; Chaney, S. G. Biochemistry 2007, 46, 6477-6487
23. Deubel, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 5834-5842
24. Sutter, K.; Truflandier, L. A.; Autschbach, J. ChemPhysChem 2011, 12, 1448-1455
25. Truflandier, L. A.; Sutter, K.; Autschbach, J. Inorg. Chem. 2011, 50, 1723-1732
26. Lau, J. K.; Ensing, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 10348-10355
27. Fu, C. F.; Tian, S. X. J. Chem. Phys. 2010, 132, 174507-174513
28. Téletchéa, S.; Skauge, T.; Sletten, E.; Kozelka, J. Chemistry 2009, 15, 12320-12337
29. Springer, A.; Bürgel, C.; Böhrsch, V.; Mitrić, R.; Bonacić-Koutecký, V.; Linscheid, M. W. ChemPhysChem 2006, 7, 1779-1785
30. Scheeff, E. D.; Briggs, J. M.; Howell, S. B. Mol. Pharmacol. 1999, 56, 633-643
31. Dans, P. D.; Coitiño, E. L. J. Chem. Inf. Model. 2009, 49, 1407-1419
32. Zimmermann, T.; Chval, Z.; Burda, J. V. J. Phys. Chem. B. 2009, 113, 3139-3150
33. Baik, M. H.; Friesner, R. A.; Lippard, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 4495-4503
34. Zhang, Y.; Guo, Z.; You, X. Z. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9378-9387
35. Zimmermann, T.; Zeizinger, M.; Burda, J. V. J. Inorg. Biochem. 2005, 99, 2184-2196
36. Matsui, T.; Shigeta, Y.; Hirao, K. J. Phys. Chem. B. 2007, 111, 1176-1181
37. Deubel, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5999-6004
38. Monjardet-Bas, V.; Elizondo-Riojas, M. A.; Chottard, J. C.; Kozelka, J. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2002, 41, 2998-3001
39. Laio, A.; VandeVondele, J.; Rothlisberger, U. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 7300-7307
40. Laio, A.; VandeVondele, J.; Rothlisberger, U. J. Chem. Phys. 2002, 116, 6941-6947
41. Rothlisberger, U.; Carloni, P. Simulations of enzymatic systems: Perspectives from Car-Parrinello molecular dynamics simulations. In Theoretical Biochemistry: Processes and Properties of Biological Systems, 1st ed.; Politzer, P.; Maksic, Z. B., Eds.; Elservier Science: Amsterdam, The Netherlands, 2001; Vol. 9, pp 215-251.
42. Dal Peraro, M.; Ruggerone, P.; Raugei, S.; Gervasio, F. L.; Carloni, P. Curr. Opin. Struct. Biol. 2007, 17, 149-156
43. Spiegel, K.; Rothlisberger, U.; Carloni, P. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 2699-2707
44. Magistrato, A.; Ruggerone, P.; Spiegel, K.; Carloni, P.; Reedijk, J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3604-3613
45. Spiegel, K.; Magistrato, A. Org. Biomol. Chem. 2006, 4, 2507-2517
46. Maurer, P.; Laio, A.; Hugosson, H. W.; Colombo, M. C.; Rothlisberger, U. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 628-639
47. Spiegel, K.; Magistrato, A.; Maurer, P.; Ruggerone, P.; Rothlisberger, U.; Carloni, P.; Reedijk, J.; Klein, M. L. J. Comput. Chem. 2008, 29, 38-49
48. Zhang, W.; Hou, T.; Schafmeister, C.; Ross, W. S.; Case, D. A. LEaP and gleap, AmberTools User's Manual, Ver. 1.5, 2011.
49. Phillips, J. C.; Braun, R.; Wang, W.; Gumbart, J.; Tajkhorshid, E.; Villa, E.; Chipot, C.; Skeel, R. D.; Kalé, L.; Schulten, K. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1781-1802
50. Micheletti, C.; Seno, F.; Maritan, A. Proteins 2000, 40, 662-674
51. Car, R.; Parrinello, M. Phys. Rev. Lett. 1985, 55, 2471-2474
52. CPMD, version 3.15.1; IBM Corp. 1990-2008, MPI für FestkörperforschungStuttgart 1997-2001; http://www.cpmd.org (accessed April 26, 2012).
53. van Gunsteren, W. F. Biomolecular Simulation: The GROMOS96 Manual and User Guide; Verlag der Fachvereine Hochschulverlag AG an der ETH Zurich: Zurich, 1996.
54. Wang, J.; Cieplak, P.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 2000, 21, 1049-1074
55. Hornak, V.; Abel, R.; Okur, A.; Strockbine, B.; Roitberg, A.; Simmerling, C. Proteins 2006, 65, 712-725
56. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
57. Smith, D. E.; Dang, L. X. J. Chem. Phys. 1994, 100, 3757-3766
58. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100
59. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789
60. Troullier, N.; Martins, J. L. Phys. Rev. B 1991, 43, 1993-2006
61. Martyna, G. J.; Tuckerman, M. E. J. Chem. Phys. 1999, 110, 2810-2821
62. Nosé, S. J. Chem. Phys. 1984, 81, 511-519
63. Hoover, W. G. Phys. Rev. A 1985, 31, 1695-1697
64. Martyna, G. J.; Klein, M. L.; Tuckerman, M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2635-2633
65. Yao, S.; Plastaras, J. P.; Marzilli, L. G. Inorg. Chem. 1994, 33, 6061-6077
66. Liu, P.; Kim, B.; Friesner, R. A.; Berne, B. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 13749-13754
67. Parrinello, M.; Rahman, A. Phys. Rev. Lett. 1980, 45, 1196-1199
68. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
69. Kabsch, W.; Sander, C. Biopolymers 1983, 22, 2577-2637
70. Joosten, R. P.; Te Beek, T. A. H.; Krieger, E.; Hekkelman, M. L.; Hooft, R. W. W.; Schneider, R.; Sander, C.; Vriend, G. Nucleic Acids Res. 2011, 39, D411-D419
71. Bulheller, B. M.; Hirst, J. D. Bioinformatics 2009, 25, 539-540
72. Besley, N. A.; Hirst, J. D. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9636-9644
73. Putrino, A.; Sebastiani, D.; Parrinello, M. J. Chem. Phys. 2000, 113, 7102-7109
74. Sebastiani, D.; Parrinello, M. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 1951-1958
75. Röhrig., U. F.; Sebastiani, D. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 1267-1274
76. te Velde., G.; Bickelhaupt, F. M.; Baerends, E. J.; Fonseca Guerra, C.; van Gisbergen, S. J. A.; Snijders, J. G.; Ziegler, T. J. Comput. Chem. 2001, 22, 931-967
77. Fonseca Guerra, C.; Snijders, J. G.; te Velde, G.; Baerends, E. J. Theor. Chem. Acc. 1998, 99, 391-403
78. ADF2010, SCM, Theoretical Chemistry; Vrije Universiteit, Amsterdam: The Netherlands; http://www.scm.com (accessed April 26, 2012).
79. Hammer, B.; Hansen, L. B.; Nørskov, J. K. Phys. Rev. B 1999, 59, 7413-7421
80. Sterzel, M.; Autschbach, J. Inorg. Chem. 2006, 45, 3316-3324
81. van Lenthe, E.; Baerends, E. J.; Snijders, J. G. J. Chem. Phys. 1993, 99, 4597-4610
82. Wolff, S. K.; Ziegler, T.; van Lenthe, E.; Baerends, E. J. J. Chem. Phys. 1999, 110, 7689-7698
83. Rehr, J. J.; Mustre de Leon, J.; Zabinsky, S. I.; Albers, R. C. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5135-5140
84. Rehr, J. J.; Albers, R. C.; Zabinsky, S. I. Phys. Rev. Lett. 1992, 69, 3397-3400
85. Rehr, J. J.; Albers, R. C. Rev. Mod. Phys. 2000, 72, 621-654
86. Newville, M.; Ravel, B.; Haskel, D.; Rehr, J. J.; Stern, E. A.; Yacoby, Y. Physica B 1995, 208, 154-156
87. Korbas, M.; Marsa, D. F.; Meyer-Klaucke, W. Rev. Sci. Instrum. 2006, 77, 063105-063109
88. Perczel, A.; Hollosi, M.; Foxman, B. M.; Fasman, G. D. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 9772-9784
89. Best, R. B.; Buchete, N.-V.; Hummer, G. Biophys. J. 2008, 95, L07-L09
90. Thompson, E. J.; DePaul, A. J.; Patel, S. S.; Sorin, E. J. PLoS One. 2010, 5, e10056
91. Best, R. B.; Hummer, G. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 9004-9015
92. Best, R. B.; Mittal, J. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 8790-8798
93. Zabinsky, S. I.; Rehr, J. J.; Ankudinov, A.; Albers, R. C.; Eller, M. J. Phys. Rev. B 1995, 52, 2995-3009
94. Machonkin, T. E.; Westler, W. M.; Markley, J. L. Inorg. Chem. 2005, 44, 779-797
95. Liptak, M. D.; Wen, X.; Bren, K. L. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9753-9763
96. Chan, J.; Merrifield, M. E.; Soldatov, A. V.; Stillman, M. J. Inorg. Chem. 2005, 44, 4923-4933
97. Solomon, E. I. Inorg. Chem. 2006, 45, 8012-8025