Folding kinetics and unfolded state dynamics of the GB1 hairpin from molecular simulation

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 9, Issue 3, 2013, Pages 1743-1753

  De Sancho, David ^a   Mittal, Jeetain ^b   Best, Robert B ^c  

^a UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

^b Lehigh University   (United States)

^c NATIONAL INSTITUTE OF DIABETES AND DIGESTIVE AND KIDNEY DISEASES   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84874891842     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct301033r     Document Type: Article

References (72)

1. Best, R. B.; Buchete, N.-V.; Hummer, G. Biophys. J. 2008, 95, L7-L9
2. Freddolino, P. L.; Park, S.; Roux, B.; Schulten, K. Biophys. J. 2009, 96, 3772-3780
3. Best, R. B.; Hummer, G. J. Phys. Chem. B. 2009, 113, 9004-9015
4. Lange, O. F.; van der Spoel, D.; de Groot, B. L. Biophys. J. 2010, 99, 647-655
5. Lindorff-Larsen, K.; Piana, S.; Palmo, K.; Maragakis, P.; Klepeis, J. L.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. Proteins 2010, 78, 1950-1958
6. Beauchamp, K.; Lin, Y.-S.; Das, R.; Pande, V. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1409-1414
7. Best, R.; De Sancho, D.; Mittal, J. Biophys. J. 2012, 102, 1462-1467
8. Best, R. Curr. Opin. Struct. Biol. 2012, 22, 52-61
9. Eaton, W.; Muñoz, V.; Hagen, S.; Jas, G.; Lapidus, L.; Henry, E.; Hofrichter, J. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2000, 29, 327-359
10. Kubelka, J.; Hofrichter, J.; Eaton, W. A. Curr. Opin. Struct. Biol. 2004, 14, 76-88
11. Muñoz, V.; Henry, E.; Hofrichter, J.; Eaton, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1998, 95, 5872-5879
12. Muñoz, V.; Eaton, W. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1999, 96, 11311-11316
13. Lindorff-Larsen, K.; Piana, S.; Dror, R.; Shaw, D. Science 2011, 334, 517-520
14. Gronenborn, A.; Filpula, D.; Essig, N.; Achari, A.; Whitlow, M.; Wingfield, P.; Clore, G. Science 1991, 253, 657-661
15. Blanco, F.; Rivas, G.; Serrano, L. Nat. Struct. Mol. Biol. 1994, 1, 584-590
16. Muñoz, V.; Thompson, P.; Hofrichter, J.; Eaton, W. Nature 1997, 390, 196-199
17. Du, D.; Zhu, Y.; Huang, C.-Y.; Gai, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 15915-15920
18. Honda, S.; Kobayashi, N.; Munekata, E. J. Mol. Biol. 2000, 295, 269-278
19. Olsen, K. A.; Fesinmeyer, R. M.; Stewart, J. M.; Andersen, N. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 15483-15487
20. Davis, C. M.; Xiao, S.; Raleigh, D. P.; Dyer, R. B. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14476-14482
21. Klimov, D.; Thirumalai, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2000, 97, 2544-2549
22. Ma, B.; Nussinov, R. J. Mol. Biol. 2000, 296, 1091-1104
23. García, A. E.; Sanbonmatsu, K. Y. Proteins 2001, 42, 345-354
24. Zhou, R.; Berne, B. J.; Germain, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2001, 98, 14931-14936
25. Zagrovic, B.; Sorin, E. J.; Pande, V. J. Mol. Biol. 2001, 313, 151-169
26. Bolhuis, P. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003, 100, 12129-12134
27. Wei, G.; Mousseau, N.; Derreumaux, P. Proteins 2004, 56, 464-474
28. Evans, D. A.; Wales, D. J. J. Chem. Phys. 2004, 121, 1080-1090
29. Krivov, S. V.; Karplus, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 14766-14770
30. Andrec, M.; Felts, A. K.; Gallicchio, E.; Levy, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 6801-6806
31. Nguyen, P. H.; Stock, G.; Mittag, E.; Hu, C.-K.; Li, M. S. Proteins 2005, 61, 795-808
32. Bussi, G.; Gervasio, F. L.; Laio, A.; Parrinello, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13435-13441
33. Weinstock, D. S.; Narayanan, C.; Felts, A. K.; Andrec, M.; Levy, R. M.; Wu, K.-P.; Baum, J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 4858-4859
34. Yoda, T.; Sugita, Y.; Okamoto, Y. Proteins 2007, 66, 846-859
35. Bonomi, M.; Branduardi, D.; Gervasio, F. L.; Parrinello, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13938-13944
36. Best, R. B.; Mittal, J. J. Phys. Chem. B. 2010, 114, 8790-8798
37. Berteotti, A.; Barducci, A.; Parrinello, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17200-17206
38. Shirts, M.; Pande, V. Science 2000, 290, 1903-1904
39. Best, R. B.; Mittal, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011, 108, 11087-11092
40. Noé, F.; Schütte, C.; Vanden-Eijnden, E.; Reich, L.; Weikl, T. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 19011-19016
41. Bowman, G.; Pande, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 10890-10895
42. Waldauer, S.; Bakajin, O.; Lapidus, L. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 13713-13717
43. Voelz, V.; Singh, V.; Wedemeyer, W.; Lapidus, L.; Pande, V. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 4702-4709
44. Voelz, V. A.; Jager, M.; Yao, S.; Chen, Y.; Zhu, L.; Waldauer, S. A.; Bowman, G. R.; Friedrichs, M.; Bakajin, O.; Lapidus, L. J.; Weiss, S.; Pande, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 12565-12577
45. Lapidus, L. J. Curr. Opin. Struct. Biol. 2012, 23, in press.
46. Snow, C. D.; Nguyen, H.; Pande, V. S.; Gruebele, M. Nature 2002, 420, 102-106
47. Snow, C.; Sorin, E.; Rhee, Y.; Pande, V. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2005, 34, 43-69
48. Fersht, A. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002, 99, 14122-14125
49. Paci, E.; Cavalli, A.; Vendruscolo, M.; Caflisch, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003, 100, 8217-8222
50. De Sancho, D.; Best, R. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6809-6816
51. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
52. Buchete, N.-V.; Hummer, G. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6057-6069
53. Schutte, C.; Noe, F.; Lu, J.; Sarich, M.; Vanden-Eijnden, E. J. Chem. Phys. 2011, 134, 204105
54. Prinz, J.-H.; Wu, H.; Sarich, M.; Keller, B.; Senne, M.; Held, M.; Chodera, J. D.; Schutte, C.; Noe, F. J. Chem. Phys. 2011, 134, 174105
55. Tarjan, R. SIAM J. Comput. 1972, 1, 146-160
56. Beauchamp, K. A.; Bowman, G. R.; Lane, T. J.; Maibaum, L.; Haque, I. S.; Pande, V. S. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3412-3419
57. Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Suits, F. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6571-6581
58. Efron, B. Ann. Stat. 1979, 7, 1-26
59. Deuflhard, P.; Huisinga, W.; Fischer, A.; Schütte, C. Linear Algebra Appl. 2000, 315, 39-59
60. Berezhkovskii, A.; Hummer, G.; Szabo, A. J. Chem. Phys. 2009, 130, 205102
61. Noé, F.; Doose, S.; Daidone, I.; Löllmann, M.; Sauer, M.; Chodera, J.; Smith, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011, 108, 4822-4827
62. Noe, F.; Horenko, I.; Schutte, C.; Smith, J. C. J. Chem. Phys. 2007, 126, 155102
63. Chodera, J. D.; Singhal, N.; Pande, V. S.; Dill, K. A.; Swope, W. C. J. Chem. Phys. 2007, 126, 155101
64. Beauchamp, K. A.; McGibbon, R.; Lin, Y.-S.; Pande, V. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109, 17807-17813
65. Bowman, G. R. J. Chem. Phys. 2012, 137, 134111
66. Du, D.; Tucker, M. J.; Gai, F. Biochemistry 2006, 45, 2668-2678
67. Culik, R. M.; Jo, H.; DeGrado, W. F.; Gai, F. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8026-8029
68. Hornak, V.; Abel, R.; Okur, A.; Strockbine, B.; Roitberg, A.; Simmerling, C. Proteins 2006, 65, 712-725
69. Kaminski, G. A.; Friesner, R. A.; Tirado-Rives, J.; Jorgensen, W. L. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6474-6487
70. Best, R. B.; Mittal, J. Proteins 2011, 79, 1318-1328
71. Mittal, J.; Best, R. B. Biophys. J. 2010, 99, L26-L28
72. Kellogg, E. H.; Lange, O. F.; Baker, D. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 11405-11413