Protein field effect on the dark state of 11- cis retinal in rhodopsin by quantum monte carlo/molecular mechanics

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 9, Issue 1, 2013, Pages 8-12

  Coccia, Emanuele ^a   Varsano, Daniele ^b   Guidoni, Leonardo ^a  

^a UNIVERSITY OF L'AQUILA   (Italy)

^b SAPIENZA UNIVERSITY OF ROME   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84872168518     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct3007502     Document Type: Article

References (55)

1. Palczewski, K. Annu. Rev. Biochem. 2006, 75, 743-767
2. Röhrig, U. F.; Guidoni, L.; Laio, A.; Frank, I.; Rothlisberger, U. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15328-15329
3. Röhrig, U. F.; Guidoni, L.; Rothlisberger, U. ChemPhysChem 2005, 6, 1836-1847
4. Frutos, L. M.; Andruniow, T.; Santoro, F.; Ferré, N.; Olivucci, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007, 104, 7764-7769
5. Polli, D.; Altoè, P.; Weingart, O.; Spillane, K. M.; Manzoni, C.; Brida, D.; Tomasello, G.; Orlandi, G.; Kukura, P.; Mathiers, R. A.; Garavelli, M.; Cerullo, G. Nature 2010, 467, 440-442
6. Schapiro, I.; Ryazantsev, M. N.; Frutos, L. M.; Ferré, N.; Olivucci, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 3354-3364
7. Weingart, O.; Altoè, P.; Stenta, M.; Bottoni, A.; Orlandi, G.; Garavelli., M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 3645-3648
8. Andruniow, T.; Ferré, N.; Olivucci, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 17908-17913
9. Coto, P. B.; Sinicropi, A.; De Vico, L.; Ferré, N.; Olivucci, M. Mol. Phys. 2006, 104, 983-1008
10. Bravaya, K.; Bochenkova, A.; Granovski, A.; Nemukhin, A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13035-13042
11. Valsson, O.; Filippi, C. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 1275-1292
12. Rajput, J.; Rahbek, D. B.; Andersen, L. H.; Hirshfeld, A.; Sheves, M.; Altoè, P.; Orlandi, G.; Garavelli, M. Angew. Chem. 2010, 122, 1834-1837
13. Valsson, O.; Filippi, C. J. Chem. Phys. Lett. 2012, 3, 908-912
14. Valsson, O.; Angeli, C.; Filippi, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 11015-11020
15. Yanai, T.; Tew, D. P.; Handy, N. C. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 51-57
16. Cembran, A.; Gonzalez-Luque, R.; Altoè, P.; Merchan, M.; Bernardi, F.; Olivucci, M.; Garavelli, M. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6597-6605
17. Sekharan, S.; Weingart, O.; Buss, V. Biophys. J. 2006, 91, L07-L09
18. Tomasello, G.; Olaso-Gonzalez, G.; Altoè, P.; Stenta, M.; Serrano-Andres, L.; Merchan, M.; Orlandi, G.; Bottoni, A.; Garavelli, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3948-3953
19. Coto, P. B.; Strambi, A.; Ferré, N.; Olivucci, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 17154-17159
20. Foulkes, W. M. C.; Mitas, L.; Needs, R. J.; Rajagopal, G. Rev. Mod. Phys. 2001, 73, 33-83
21. Filippi, C.; Buda, F.; Guidoni, F.; Sinicropi, A. J. Comput. Chem. Theory 2012, 8, 112
22. Casula, M.; Sorella, S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 6500-6511
23. Casula, M.; Attaccalite, C.; Sorella, S. J. Chem. Phys. 2004, 121, 7110-7126
24. Casula, M.; Filippi, C.; Sorella, S. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 100201-1-4
25. Sorella, S.; Casula, M.; Rocca, D. J. Chem. Phys. 2007, 127, 14105-14116
26. Casula, M.; Moroni, S.; Sorella, S.; Filippi, C. J. Chem. Phys. 2010, 132, 154113-154121
27. Sorella, S.; Capriotti, L. J. Chem. Phys. 2010, 133, 234111-234120
28. Barborini, M.; Sorella, S.; Guidoni, L. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1260-1269
29. Coccia, E.; Chernomor, O.; Barborini, M.; Sorella, S.; Guidoni, L. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1952-1962
30. Coccia, E.; Guidoni, L. J. Comput. Chem. 2012, 33, 2332-2339
31. CPMD; IBM Corp.: Armonk, NY, 1990,-2008; MPI für Festkörperforschung Stuttgart: Stuttgart, Germany, 1997, -2001,. http://www.cpmd.org (accessed date 19 November, 2012).
32. Teller, D. C.; Okada, T.; Behnke, C. A.; Palczewski, K.; Stenkamp, R. E. Biochemistry 2001, 40, 7761-7772
33. Lüdeke, S.; Beck, M.; Yan, E. C. Y.; Sakmar, T. P.; Siebert, F.; Vogel, R. J. Mol. Biol. 2005, 353, 345
34. Röhrig, U. F.; Guidoni, L.; Rothlisberger, U. Biochemistry 2002, 41, 10799-10809
35. Sanberg, M. N.; Amora, T. L.; Ramos, L. S.; Chen, M.-S.; Knox, B. E.; Birge, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2808
36. Fahmy, K.; Jager, F.; Beck, M.; Zvyaga, T. A.; Sakmar, T. P.; Siebert, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1993, 90, 10206-10210
37. Okada, T.; Minoru, S.; Bondard, A.; Elstnerf, M.; Entelc, P.; Buss, V. J. Mol. Biol. 2004, 342, 571-583
38. Carravetta, M.; Zhao, X.; Johannessen, O. G.; Lai, W. C.; Verhoeven, M. A.; Bovee-Geurts, P. H. M.; Verdegem, P. J. E.; Kiihne, S.; Luthman, H.; de Groot, H. J. M.; deGrip, W. J.; Lugtenburg, J.; Levitt, M. H. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3948-3953
39. Altun, A.; Yokoyama, S.; Morokuma, K. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6814-6827
40. Wanko, M.; Garavelli, M.; Bernardi, F.; Niehaus, T. A.; Frauenheim, T.; Elstner, M. J. Chem. Phys. 2004, 120, 1674-1692
41. Send, R.; Sundholm, D. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 8766-8773
42. Zaari, R. R.; Wong, S. Y. Y. Chem. Phys. Lett. 2008, 469, 224-228
43. Rostov, I. V.; Amos, R. D.; Kobayashi, R.; Scalmani, G.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 5547-5555
44. Kaila, V. R. I.; Send, R.; Sundholm, D. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 2249-2258
45. Andersen, L. H.; Nielsen, I. B.; Kristensen, M. B.; El Ghazaly, M. O. A.; Haacke, S.; Brønsted Nielsen, M.; Åxman Petersen, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12347-12350
46. Nielsen, I. B.; Lammich, L.; Andersen, L. H. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 18304-1-4
47. Vikram, R. R.; Oprian, D. D. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1996, 25, 287-314
48. Sakmar, T. P.; Menon, S. T.; Marin, E. P.; Award, E. S. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2002, 31, 443-484
49. Filipek, S.; Stenkamp, R. E.; Teller, D. C.; Palczewski, K. Annu. Rev. Physiol. 2003, 65, 851-879
50. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao., O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A., Jr.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas, O.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian 09, Revision A.1; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2009.
51. Hufen, J.; Sugihara, M.; Buss, V. J. Phys. Chem B 2004, 108, 20419-20426
52. Elliott, P.; Goldson, S.; Canahui, C.; Maitra, N. T. Chem. Phys. 2011, 391, 110-119
53. Sekharan, S.; Sugihara, M.; Weingart, O.; Okada, T.; Buss, V. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1052-1054
54. Muguruza Gonzàlez, E.; Guidoni, L.; Molteni, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 4556-4563
55. Varsano, D.; Marini, A.; Rubio, A. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 133002-1-4