Solvent boundary potentials for hybrid QM/MM computations using classical drude oscillators: A fully polarizable model

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 8, Issue 11, 2012, Pages 4527-4538

  Boulanger, Eliot ^a   Thiel, Walter ^a  

^a MAX PLANCK INSTITUT FÜR KOHLENFORSCHUNG   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84869050760     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct300722e     Document Type: Article

References (81)

1. Senn, H. M.; Thiel, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 1198
2. Riccardi, D.; Schaefer, P.; Yang, Y.; Yu, H.; Ghosh, N.; Prat-Resina, X.; König, P.; Li, G.; Xu, D.; Guo, H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 6458
3. Hu, H.; Yang, W. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 573
4. Friesner, R. A.; Guallar, V. Annu. Rev. Phys. Chem. 2005, 56, 389
5. Garcia-Viloca, M.; Gao, J.; Karplus, M.; Truhlar, D. G. Science 2004, 303, 186
6. Lin, H.; Truhlar, D. G. Theor. Chem. Acc. 2007, 117, 185
7. Warshel, A. Annu. Rev. Biophys. 2003, 32, 425
8. Warshel, A.; Levitt, M. J. Mol. Biol. 1976, 103, 227
9. Warshel, A.; Kato, M.; Pisliakov, A. V. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 2034
10. Lopes, P. E. M.; Roux, B.; MacKerell, A. D. Theor. Chem. Acc. 2009, 124, 11
11. Yu, H.; van Gunsteren, W. F. Comput. Phys. Commun. 2005, 172, 69
12. Kaminski, G. A.; Stern, H. A.; Berne, B. J.; Friesner, R. A.; Cao, Y. X.; Murphy, R. B.; Zhou, R.; Halgren, T. A. J. Comput. Chem. 2002, 23, 1515
13. Ren, P.; Ponder, J. W. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5933
14. Kaminski, G. A.; Stern, H. A.; Berne, B. J.; Friesner, R. A. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 621
15. Rappe, A. K.; Goddard, W. A., III. J. Phys. Chem. 1991, 95, 3358
16. Rick, S. W.; Stuart, S. J.; Bader, J. S.; Berne, B. J. Mol. Liq. 1995, 65, 31
17. Stuart, S. J.; Berne, B. J. Phys. Chem. 1996, 100, 11934
18. Patel, S.; Brooks, C. L., III. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1
19. Patel, S.; MacKerell, A. D., Jr.; Brooks, C. L., III. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1504
20. Lamoureux, G.; Roux, B. J. Chem. Phys. 2003, 119, 3025
21. Lamoureux, G.; MacKerell, A. D., Jr.; Roux, B. J. Chem. Phys. 2003, 119, 5185
22. Vorobyov, I.; Anisimov, V. M.; Greene, S.; Venable, R. M.; Moser, A.; Pastor, R. W.; MacKerell, A. D., Jr. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 1120
23. Jiang, W.; Hardy, D. J.; Phillips, J. C.; MacKerell, A. D., Jr; Schulten, K.; Roux, B. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 87
24. Yu, H.; Whitfield, T. W.; Harder, E.; Lamoureux, G.; Vorobyov, I.; Anisimov, V. M.; MacKerell, A. D., Jr.; Roux, B. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 774
25. Lopes, P. E. M.; Zhu, X.; Lau, A.; Roux, B.; MacKerell, A. D., Jr. Biophys. J. 2011, 100, 612
26. Anisimov, V. M.; Lamoureux, G.; Vorobyov, I. V.; Huang, N.; Roux, B.; MacKerell, A. D., Jr. J. Chem. Theory Comput. 2005, 1, 153
27. Nüsslein, V.; Schröder, U. Phys. Status Solidi B 1967, 21, 309
28. Schröder, U. Solid State Commun. 1993, 88, 1049
29. de Leeuw, N. H.; Parker, S. C. Phys. Rev. B 1998, 58, 13901
30. Yu, H. B.; Hansson, T.; van Gunsteren, W. J. Chem. Phys. 2003, 118, 221
31. Straatsma, T. P.; McCammon, J. A. Mol. Simul. 1990, 5, 181
32. Geerke, D. P.; van Gunsteren, W. F. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 2128
33. Geerke, D. P.; van Gunsteren, W. F. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 6425
34. Bakowies, D.; Thiel, W. J. Phys. Chem. 1996, 100, 10580
35. Baker, C. M.; Anisimov, V. M.; MacKerell, A. D., Jr. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 580
36. Vosmeer, C. R.; Rustenburg, A. S.; Rice, J. E.; Horn, H. W.; Swope, W. C.; Geerke, D. P. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 3839
37. Luo, Y.; Jiang, W.; Yu, H.; MacKerell, A. D., Jr.; Roux, B. Faraday Discuss. 2012, DOI: 10.1039/C2FD20068F. http://pubs.rsc.org/en/content/ articlepdf/2012/fd/c2fd20068f (accessed Sept. 5, 2012).
38. Kunz, A.-P. E.; Allison, J. R.; Geerke, D. P.; Horta, B. A. C.; Hünenberger, P. H.; Riniker, S.; Schmid, N.; van Gunsteren, W. F. J. Comput. Chem. 2012, 33, 340
39. Geerke, D. P.; Thiel, S.; Thiel, W.; van Gunsteren, W. F. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 1499
40. Lu, Z.; Zhang, Y. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1237
41. Rowley, C. N.; Roux, B. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 3526
42. Meier, K.; Thiel, W.; van Gunsteren, W. F. J. Comput. Chem. 2011, not supplied.
43. Nam, K.; Gao, J.; Darrin, M. J. Chem. Theory Comput. 2005, 1, 2
44. Laino, T.; Mohamed, F.; Laio, A.; Parrinello, M. J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 1370
45. Gao, J.; Alhambra, C. J. Chem. Phys. 1997, 107, 1212
46. Benighaus, T.; Thiel, W. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1600
47. Im, W.; Berneche, S.; Roux, B. J. Chem. Phys. 2001, 114, 2924
48. Schaefer, P.; Riccardi, D.; Cui, Q. J. Chem. Phys. 2005, 123, 014905
49. Benighaus, T.; Thiel, W. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 3114
50. Benighaus, T.; Thiel, W. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 238-249
51. Gilson, M. K.; Honig, B. H. Biopolymers 1986, 25, 2097
52. Zhang, Y.; Liu, H.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2000, 112, 3483
53. Kästner, J.; Senn, H. M.; Thiel, S.; Otte, N.; Thiel, W. J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 452
54. Jon, R.; Cao, Y.; Damm, W.; Halgren, T. A.; Kaminski, G. A.; Zhang, L. Y.; Friesner, R. A. J. Chem. Theory Comput. 2005, 1, 694
55. Li, H.; Gordon, M. S. J. Chem. Phys. 2007, 126, 124112
56. Steindal, A. H.; Ruud, K.; Frediani, L.; Aidas, K.; Kongsted, J. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 3027-3037
57. Schnieders, M. J.; Baker, N. A.; Ren, P.; Ponder, J. W. J. Chem. Phys. 2007, 126, 124114
58. Lipparini, F.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3711
59. Schwabe, T.; Olsen, J. M.; Sneskov, K.; Kongsted, J.; Christiansen, O. J. Chem. Theory Comput. 2012, 7, 2209
60. Mennucci, B. Personal communication, July 2012.
61. ChemShell. www.chemshell.org (accessed Aug 14, 2012).
62. Sherwood, P.; de Vries, A. H.; Guest, M. F.; Schreckenbach, G.; Catlow, C. R. A.; French, S. A.; Sokol, A. A.; Bromley, S. T.; Thiel, W.; Turner, A. J.; Billeter, S.; Terstegen, F.; Thiel, S.; Kendrick, J.; Rogers, S. C.; Casci, J.; Watson, M.; King, F.; Karlsen, E.; Sjøvoll, M.; Fahmi, A.; Schäfer, A.; Lennartz, C. J. Mol. Struct.: THEOCHEM 2003, 632, 1
63. Zhu, X.; Lopes, P. E. M.; MacKerell, A. D., Jr. WIREs Comput. Mol. Sci. 2012, 2, 167
64. Thole, B. T. Chem. Phys. 1981, 59, 341
65. Harder, E.; Anisimov, V. M.; Vorobyov, I. V.; Lopes, P. E. M.; Noskov, S. Y.; MacKerell, A. D., Jr; Roux, B. J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 1587
66. Martyna, G. J.; Tuckerman, M. E.; Tobias, D. J.; Klein, M. L. Mol. Phys. 1996, 87, 1117
67. Swope, W. C.; Andersen, H. C.; Berens, P. H.; Wilson, K. R. J. Chem. Phys. 1982, 76, 637
68. Kolafa, J. J. Comput. Chem. 2004, 25, 335
69. Kolafa, J. J. Chem. Phys. 2005, 122, 164105
70. Beglov, D.; Roux, B. J. Chem. Phys. 1994, 100, 9050
71. Miyamoto, S.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 1992, 13, 952
72. Thiel, W. MNDO program; Max-Planck-Institut für Kohlenforschung: Mülheim an der Ruhr, Germany, 2004.
73. Ahlrichs, R.; Bär, M.; Häser, M.; Horn, H.; Kölmel, C. Chem. Phys. Lett. 1989, 162, 165
74. Billeter, S. R.; Turner, A. J.; Thiel, W. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 2177
75. Dewar, M. J. S.; Zoebisch, E. G.; Healy, E. F.; Stewart, J. J. P. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 3902
76. Lamoureux, G.; Harder, E.; Vorobyov, I. V.; Roux, B.; MacKerell, A. D., Jr. Chem. Phys. Lett. 2006, 418, 245
77. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098
78. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785
79. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
80. Schäfer, A.; Horn, H.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571
81. Schäfer, A.; Huber, C.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1994, 100, 5829