Toward the quantum chemical calculation of NMR chemical shifts of proteins. 3. Conformational sampling and explicit solvents model

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 8, Issue 11, 2012, Pages 4818-4827

  Exner, Thomas E ^a,b   Frank, Andrea ^a   Onila, Ionut ^b   Möller, Heiko M ^a  

^a UNIVERSITY OF KONSTANZ   (Germany)

^b UNIVERSITY OF TÜBINGEN   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84869031971     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct300701m     Document Type: Article

References (85)

1. Tzakos, A. G.; Grace, C. R. R.; Lukavsky, P. J.; Riek, R. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2006, 35, 319-342
2. Kay, L. E. J. Magn. Reson. 2005, 173, 193-207
3. Wider, G.; Wüthrich, K. Curr. Opin. Struct. Biol. 1999, 9, 594-601
4. Oldfield, E. Annu. Rev. Phys. Chem. 2002, 53, 349-378
5. Mulder, F. A. A.; Filatov, M. Chem. Soc. Rev. 2010, 39
6. Casabianca, L. B.; de Dios, A. C. J. Chem. Phys. 2008, 128, 052201-052210
7. Vila, J. A.; Arnautova, Y. A.; Martin, O. A.; Scheraga, H. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 16972-16977
8. Sun, H.; Oldfield, E. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4726-4734
9. Vila, J. A.; Aramini, J. M.; Rossi, P.; Kuzin, A.; Su, M.; Seetharaman, J.; Xiao, R.; Tong, L.; Montelino, G. T.; Scheraga, H. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 14389-14394
10. Vila, J. A.; Scheraga, H. A. Proteins 2008, 71, 641-654
11. Vila, J. A.; Arnautova, Y. A.; Scheraga, H. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 1891-1896
12. Vila, J. A.; Ripoll, D. R.; Scheraga, H. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 6577-6585
13. Jacob, C. R.; Visscher, L. J. Chem. Phys. 2006, 125, 194104
14. Lee, A. M.; Bettens, R. P. A. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5111-5115
15. Johnson, E. R.; DiLabio, G. A. J. Mol. Struct.: THEOCHEM 2009, 898, 56-61
16. He, X.; Wang, B.; Merz, K. M., Jr. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 10380-10388
17. Hori, S.; Yamauchi, K.; Kuroki, S.; Ando, I. Int. J. Mol. Sci. 2002, 3, 907-913
18. Tang, S.; Case, D. J. Biomol. NMR 2007, 38, 255-266
19. Tang, S.; Case, D. J. Biomol. NMR 2011, 51, 303-312
20. Xu, X. P.; Case, D. A. Biopolymers 2002, 65, 408-423
21. Manalo, M. N.; de Dios, A. C. J. Mol. Struct.: THEOCHEM 2004, 675, 1-8
22. Cai, L.; Fushman, D.; Kosov, D. J. Biomol. NMR 2009, 45, 245-253
23. Cai, L.; Kosov, D.; Fushman, D. J. Biomol. NMR 2011, 50, 19-33
24. Cai, L.; Fushman, D.; Kosov, D. J. Biomol. NMR 2008, 41, 77-88
25. Zhu, T.; He, X.; Zhang, J. Z. H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 7837-7845
26. Flaig, D.; Beer, M.; Ochsenfeld, C. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 2260-2271
27. Gao, Q.; Yokojima, S.; Fedorov, D. G.; Kitaura, K.; Sakurai, M.; Nakamura, S. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 1428-1444
28. Gao, Q.; Yokojima, S.; Kohno, T.; Ishida, T.; Fedorov, D. G.; Kitaura, K.; Fujihira, M.; Nakamura, S. Chem. Phys. Lett. 2007, 445, 331-339
29. Frank, A.; Onila, I.; Möller, H. M.; Exner, T. E. Proteins 2011, 79, 2189-2202
30. Frank, A.; Möller, H. M.; Exner, T. E. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1480-1492
31. Ochsenfeld, C.; Kussmann, J.; Koziol, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4485-4489
32. Improta, R.; Barone, V.; Scalmani, G.; Frisch, M. J. J. Chem. Phys. 2006, 125, 054103-054109
33. Beer, M.; Ochsenfeld, C. J. Chem. Phys. 2008, 128, 221102-221104
34. Beer, M.; Kussmann, J.; Ochsenfeld, C. J. Chem. Phys. 2011, 134, 074102-074115
35. Dracinsky, M.; Kaminsky, J.; Bour, P. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 14698-14707
36. Dracinsky, M.; Bour, P. J. Chem. Theory Comput. 2009, 6, 288-299
37. Dracinsky, M.; Budesinsky, M.; Warzajtis, B.; Rychlewska, U. J. Phys. Chem. A 2011, 116, 680-688
38. Aidas, K.; Mogelhoj, A.; Kjaer, H.; Nielsen, C. B.; Mikkelsen, K. V.; Ruud, K.; Christiansen, O.; Kongsted, J. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 4199-4210
39. Auer, A.; Gauss, J.; Stanton, J. F. J. Chem. Phys. 2003, 118, 10407
40. Prochnow, E.; Auer, A. A. J. Chem. Phys. 2010, 132, 064109-7
41. Woodford, J. N.; Harbison, G. S. J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 1464-1475
42. Eriksen, J. J.; Olsen, J. M.; Aidas, K.; Agren, H.; Mikkelsen, K. V.; Kongsted, J. J. Comput. Chem. 2011, 32, 2853-2864
43. Moon, S.; Case, D. A. J. Comput. Chem. 2006, 27, 825-836
44. Dumez, J. N.; Pickard, C. J. J. Chem. Phys. 2009, 130, 104701-104708
45. Mezey, P. G. Adv. Quantum Chem. 1996, 27, 163-222
46. Mezey, P. G. Internat. Rev. Phys. Chem. 1997, 16, 361-388
47. Mezey, P. G. J. Math. Chem. 1995, 18, 141-168
48. Exner, T. E.; Mezey, P. G. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 11791-11800
49. Exner, T. E.; Mezey, P. G. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 4301-4309
50. Ulrich, E. L.; Akutsu, H.; Doreleijers, J. F.; Harano, Y.; Ioannidis, Y. E.; Lin, J.; Livny, M.; Mading, S.; Maziuk, D.; Miller, Z.; Nakatani, E.; Schulte, C. F.; Tolmie, D. E.; Wenger, R. K.; Yao, H.; Markley, J. L. Nucleic Acids Res. 2007, 36, D402-D408
51. Case, D. A.; Darden, T. A.; Cheatham, T. E., III; Simmerling, C. L.; Wang, J.; Duke, R. E.; Luo, R.; Crowley, M.; Walker, R. C.; Zhang, W.; Merz, K. M.; Wang, B.; Hayik, S.; Roitberg, A.; Seabra, G.; Kolossvary, I.; Wong, K. F.; Paesani, F.; Vanicek, J.; Wu, X.; Brozell, S. R.; Steinbrecher, T.; Gohlke, H.; Yang, L.; Tan, C.; Mongan, J.; Hornak, V.; Cui, G.; Mathews, D. H.; Seetin, M. G.; Sagui, C.; Babin, V.; Kollman, P. A. AMBER 10, University of California: San Francisco, CA, 2008.
52. Berman, H. M.; Westbrook, J.; Feng, Z.; Filliland, G.; Bhat, T. N.; Weissig, H.; Shindyalov, I. N.; Bourne, P. E. Nucleic Acids Res. 2000, 28, 235-242
53. Lorieau, J. L.; Louis, J. M.; Bax, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 11341-11346
54. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652
55. Hariharan, P. C.; Pople, J. A. Mol. Phys. 1974, 27, 209-214
56. Hariharan, P. C.; Pople, J. A. Theor. Chim. Acta 1973, 28, 213-222
57. Francl, M. M.; Pietro, W. J.; Hehre, W. J.; Binkley, J. S.; Gordon, M. S.; DeFrees, D. J.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1982, 77, 3654-3665
58. Blaudeau, J. P.; McGrath, M. P.; Curtiss, L. A.; Radom, L. J. Chem. Phys. 1997, 107, 5016-5021
59. Binning, R. C., Jr.; Curtiss, L. A. J. Comput. Chem. 1990, 11, 1206-1216
60. Rassolov, V. A.; Ratner, M. A.; Pople, J. A.; Redfern, P. C.; Curtiss, L. A. J. Comput. Chem. 2001, 22, 976-984
61. Rassolov, V. A.; Pople, J. A.; Ratner, M. A.; Windus, T. L. J. Chem. Phys. 1998, 109, 1223-1229
62. Gordon, M. S. Chem. Phys. Lett. 1980, 76, 163-168
63. Cornell, W. D.; Cieplak, P.; Bayby, 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, 5179-5197
64. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
65. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092
66. Ryckaert, J. P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327-341
67. London, F. J. Phys. Radium 1937, 8, 397-409
68. McWeeny, R. Phys. Rev. 1962, 126, 1028-1034
69. Ditchfield, R. Mol. Phys. 1974, 27, 789-807
70. Wolinski, K.; Hilton, J. F.; Pulay, P. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 8251-8260
71. Hwang, T. L.; Shaka, A. J. J. Magn. Reson. A 1995, 112, 275-279
72. Bax, A.; Subramanian, S. J. Magn. Reson. 1986, 67, 565-569
73. Wishart, D. S.; Bigam, C. G.; Yao, J.; Abildgaard, F.; Dyson, H. J.; Oldfield, E.; Markley, J. L.; Sykes, B. D. J. Biomol. NMR 1995, 6, 135-140
74. Sefzik, T. H.; Turco, D.; Iuliucci, R. J.; Facelli, J. C. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 1180-1187
75. Kupka, T.; Stachow, M.; Nieradka, M.; Kaminsky, J.; Pluta, T. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 1580-1589
76. Cheeseman, J. R.; Trucks, G. W.; Keith, T. A.; Frisch, M. J. J. Chem. Phys. 1996, 104, 5497-5509
77. van Mourik, T. J. Chem. Phys. 2006, 125, 191101-191104
78. Cances, E.; Mennucci, B.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3032-3041
79. Mennucci, B.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1997, 106, 5151-5158
80. Cossi, M.; Barone, V.; Mennucci, B.; Tomasi, J. Chem. Phys. Lett. 1998, 286, 253-260
81. Grzesiek, S.; Cordier, F.; Jaravine, V.; Barfield, M. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2004, 45, 275-300
82. Han, B.; Liu, Y.; Ginzinger, S.; Wishart, D. J. Biomol. NMR 2011, 50, 43-57
83. Neal, S.; Nip, A. M.; Zhang, H.; Wishart, D. S. J. Biomol. NMR 2003, 26, 215-240
84. Ochsenfeld, C.; Koziol, F.; Brown, S. P.; Schaller, T.; Seelbach, U. P.; Klärner, F. G. Solid State Nucl. Magn. Reson. 2002, 22, 128-153
85. Zienau, J.; Kussmann, J.; Ochsenfeld, C. Mol. Phys. 2010, 108, 333-342