Atomistic simulations of Wimley-White pentapeptides: Sampling of structure and dynamics in solution

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 9, Issue 3, 2013, Pages 1657-1666

  Singh, Gurpreet ^a   Tieleman, D Peter ^a  

^a UNIVERSITY OF CALGARY   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84874919177     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct3008217     Document Type: Article

References (78)

1. Beveridge, D. L.; DiCapua, F. M. Annu. Rev. Biophys. Biophys. Chem. 1989, 18, 431-92
2. Wang, W.; Donini, O.; Reyes, C. M.; Kollman, P. A. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2001, 30, 211-43
3. Freddolino, P. L.; Arkhipov, A. S.; Larson, S. B.; McPherson, A.; Schulten, K. Structure 2006, 14, 437-49
4. Kasson, P. M.; Lindahl, E.; Pande, V. S. PLoS Comput. Biol. 2010, 6, e1000829
5. Sanbonmatsu, K. Y.; Joseph, S.; Tung, C.-S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 15854-9
6. Romo, T. D.; Grossfield, A. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2464-2472
7. Shirts, M. R.; Pitera, J. W.; Swope, W. C.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 5740-5761
8. Lindorff-Larsen, K.; Maragakis, P.; Piana, S.; Eastwood, M. P.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. PLoS One 2012, 7, e32131
9. Hayre, N. R.; Singh, R. R. P.; Cox, D. L. J. Chem. Phys. 2011, 134, 035103
10. Tobias, D. J.; Brooks, C. L. J. Phys. Chem. 1992, 96, 3864-3870
11. Cooke, B.; Schmidler, S. C. J. Chem. Phys. 2008, 129, 164112
12. Anderson, A. G.; Hermans, J. Proteins 1988, 3, 262-5
13. Smith, P. E. J. Chem. Phys. 1999, 111, 5568
14. Graf, J.; Nguyen, P. H.; Stock, G.; Schwalbe, H. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1179-89
15. Best, R. B.; Buchete, N.-V.; Hummer, G. Biophys. J. 2008, 95, L07-9
16. Chowdhury, S.; Lee, M. C.; Duan, Y. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 13855-13865
17. Paschek, D.; Hempel, S.; García, A. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 17754-9
18. Pitera, J. W.; Swope, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 7587-92
19. Snow, C. D.; Zagrovic, B.; Pande, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14548-14549
20. Duan, Y. Science (80-) 1998, 282, 740-744
21. Freddolino, P. L.; Schulten, K. Biophys. J. 2009, 97, 2338-47
22. Lindorff-Larsen, K.; Piana, S.; Dror, R. O.; Shaw, D. E. Science 2011, 334, 517-20
23. Shirts, M. R.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2005, 122, 134508
24. MacCallum, J. L.; Tieleman, D. P. Trends Biochem. Sci. 2011, 36, 653-62
25. Wimley, W. C.; White, S. H. Nat. Struct. Biol. 1996, 3, 842-848
26. Aliste, M. P.; Tieleman, D. P. BMC Biochem. 2005, 6, 30
27. Aliste, M. P.; MacCallum, J. L.; Tieleman, D. P. Biochemistry. 2003, 42, 8976-8987
28. MacCallum, J. L.; Bennett, W. F. D.; Tieleman, D. P. Biophys. J. 2008, 94, 3393-3404
29. MacCallum, J. L.; Bennett, W. F. D.; Tieleman, D. P. J. Gen. Physiol. 2007, 129, 371-377
30. Singh, G.; Tieleman, D. P. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2316-2324
31. De Jong, D. H.; Singh, G.; Bennett, W. F. D.; Arnarez, C.; Wassenaar, T. A.; Schäfer, L. V.; Periole, X.; Tieleman, D. P.; Marrink, S. J. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 687-697
32. Free Energy Calculations. Theory and Applications in Chemistry and Biology; Chipot, C.; Pohorille, A., Eds.; Springer: 2007; Vol. 86, pp 199-247.
33. Torrie, G. M.; Valleau, J. P. J. Comput. Phys. 1977, 23, 187-199
34. Vorobyov, I.; Bennett, W. F. D.; Tieleman, D. P.; Allen, T. W.; Noskov, S. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 618-628
35. Paloncýová, M.; Berka, K.; Otyepka, M. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1200-1211
36. Crouzy, S.; Woolf, T. B.; Roux, B. Biophys. J. 1994, 67, 1370-86
37. Neale, C.; Bennett, W. F. D.; Tieleman, D. P.; Pomès, R. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 4175-4188
38. Chodera, J. D.; Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Dill, K. A. Multiscale Model. Simul. 2006, 5, 1214-1226
39. Noé, F. J. Chem. Phys. 2008, 128, 244103
40. Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Suits, F.; Pitman, M.; Eleftheriou, M.; Fitch, B. G.; Germain, R. S.; Rayshubski, A.; Ward, T. J. C.; Zhestkov, Y.; Zhou, R. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6582-6594
41. Bowman, G. R.; Huang, X.; Pande, V. S. Methods 2009, 49, 197-201
42. Prinz, J.-H.; Wu, H.; Sarich, M.; Keller, B.; Senne, M.; Held, M.; Chodera, J. D.; Schütte, C.; Noé, F. J. Chem. Phys. 2011, 134, 174105
43. 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
44. Kaminski, G. A.; Friesner, R. A.; Tirado-Rives, J.; Jorgensen, W. L. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6474-6487
45. Berendsen, H. J. C.; Grigera, J. R.; Straatsma, T. P. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6269-6271
46. Hess, B.; Kutzner, C.; Van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
47. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690
48. Bussi, G.; Donadio, D.; Parrinello, M. J. Chem. Phys. 2007, 126, 014101
49. Parrinello, M.; Rahman, A. J. Appl. Phys. 1981, 52, 7182-7190
50. Swendsen, R.; Wang, J. Phys. Rev. Lett. 1986, 57, 2607-2609
51. Marinari, E.; Parisi, G. Europhys. Lett. 1992, 19, 451-458
52. Hansmann, U. H. E. Chem. Phys. Lett. 1997, 281, 140-150
53. Sugita, Y.; Okamoto, Y. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 141-151
54. Mitsutake, A.; Sugita, Y.; Okamoto, Y. Biopolymers 2001, 60, 96-123
55. García, A. E.; Sanbonmatsu, K. Y. Proteins 2001, 42, 345-54
56. Trebst, S.; Troyer, M.; Hansmann, U. H. E. J. Chem. Phys. 2006, 124, 174903
57. Okabe, T.; Kawata, M.; Okamoto, Y.; Mikami, M. Chem. Phys. Lett. 2001, 335, 435-439
58. Chodera, J. D.; Singhal, N.; Pande, V. S.; Dill, K. A.; Swope, W. C. J. Chem. Phys. 2007, 126, 155101
59. Daura, X.; Gademann, K.; Jaun, B.; Seebach, D.; Van Gunsteren, W. F.; Mark, A. E. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1999, 38, 236-240
60. Lyman, E.; Zuckerman, D. M. Biophys. J. 2006, 91, 164-72
61. Yang, S.; Banavali, N. K.; Roux, B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 3776-81
62. Bowman, G. R.; Voelz, V. A.; Pande, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 664-7
63. Huang, X.; Bowman, G. R.; Bacallado, S.; Pande, V. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 19765-9
64. Noé, F.; Schütte, C.; Vanden-Eijnden, E.; Reich, L.; Weikl, T. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 19011-6
65. Voelz, V. A.; Bowman, G. R.; Beauchamp, K.; Pande, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1526-8
66. Blondel, V. D.; Guillaume, J.-L.; Lambiotte, R.; Lefebvre, E. J. Stat. Mech.: Theory Exp. 2008, 2008, P10008
67. Newman, M. Phys. Rev. E 2004, 70, 056131
68. Brandes, U.; Delling, D.; Gaertler, M.; Goerke, R.; Hoefer, M.; Nikoloski, Z.; Wagner, D. (2006, ArXiv ID:physics/0608255.
69. Bowman, G. R.; Beauchamp, K. A.; Boxer, G.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2009, 131, 124101
70. Bacallado, S.; Chodera, J. D.; Pande, V. J. Chem. Phys. 2009, 131, 045106
71. Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Suits, F. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6571-6581
72. Noé, F.; Fischer, S. Curr. Opin. Struct. Biol. 2008, 18, 154-162
73. Efron, B. Ann. Stat. 1979, 7, 1-26
74. Shirts, M. R.; Chodera, J. D. J. Chem. Phys. 2008, 129, 124105
75. Shi, Z.; Woody, R. W.; Kallenbach, N. R. Adv. Protein Chem. 2002, 62, 163-240
76. Rath, A.; Davidson, A. R.; Deber, C. M. Biopolymers 2005, 80, 179-85
77. Pappu, R. V.; Rose, G. D. Protein Sci. 2002, 11, 2437-55
78. Humphrey, W.; Dalke, A.; Schulten, K. J. Mol. Graphics 1996, 14, 27-28, 33-38.