Binding preference of carbon nanotube over proline-rich motif ligand on SH3-domain: A comparison with different force fields

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 117, Issue 13, 2013, Pages 3541-3547

  Shi, Biyun ^a   Zuo, Guanghong ^b,c   Xiu, Peng ^d   Zhou, Ruhong ^d,e  

^a ZHEJIANG UNIVERSITY   (China)

^b SHANGHAI INSTITUTE OF APPLIED PHYSICS   (China)

^c FUDAN UNIVERSITY   (China)

^d ZHEJIANG UNIVERSITY   (China)

^e IBM T J WATSON RESEARCH CENTER   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMBER; CARBON NANOTUBES; LIGANDS; NANOPARTICLES; PROTEINS;

COMPETITIVE BINDING; DEGREE OF PREFERENCES; EMPIRICAL PARAMETERS; ENGINEERED NANOPARTICLES; LIGAND-PROTEIN BINDING; MOLECULAR SIMULATIONS; PROTEIN-PROTEIN INTERACTIONS; STACKING INTERACTION;

BINDING SITES;

EID: 84875773487     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp312423y     Document Type: Article

References (65)

1. Guldi, D. M.; Rahman, A.; Sgobba, V.; Ehli, C. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 471-487
2. Goldberger, J.; Fan, R.; Yang, P. D. Acc. Chem. Res. 2006, 39, 239-248
3. Rutherglen, C.; Jain, D.; Burke, P. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 811-819
4. Wilson, N. R.; Macpherson, J. V. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 483-491
5. Krauss, T. D. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 85-86
6. Kam, N. W. S.; Jessop, T. C.; Wender, P. A.; Dai, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6850-6851
7. Kam, N. W. S.; Liu, Z.; Dai, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12492-12493
8. Liu, B.; Li, X.; Li, B.; Xu, B.; Zhao, Y. Nano Lett. 2009, 9, 1386-1394
9. De la Zerda, A.; Zavaleta, C.; Keren, S.; Vaithilingam, S.; Bodapati, S.; Liu, Z.; Levi, J.; Smith, B. R.; Ma, T. J.; Oralkan, O. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 557-562
10. Liu, Y.; Wang, H. Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 20-21
11. Zhao, Y.; Xing, G.; Chai, Z. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 191-192
12. Jia, G.; Wang, H. F.; Yan, L.; Wang, X.; Pei, R. J.; Yan, T.; Zhao, Y. L.; Guo, X. B. Environ. Sci. Technol. 2005, 39, 1378-1383
13. Poland, C. A.; Duffin, R.; Kinloch, I.; Maynard, A.; Wallace, W. A. H.; Seaton, A.; Stone, V.; Brown, S.; MacNee, W.; Donaldson, K. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 423-428
14. Ali-Boucetta, H.; Al-Jamal, K. T.; Kostarelos, K. Methods Mol. Biol. 2011, 726, 299-312
15. Lam, C.-w.; James, J. T.; McCluskey, R.; Arepalli, S.; Hunter, R. L. Crit. Rev. Toxicol. 2006, 36, 189-217
16. Kang, S. G.; Zhou, G.; Yang, P.; Liu, Y.; Sun, B.; Huynh, T.; Meng, H.; Zhao, L.; Xing, G.; Chen, C. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109, 15431-15436
17. Ge, C.; Du, J.; Zhao, L.; Wang, L.; Liu, Y.; Li, D.; Yang, Y.; Zhou, R.; Zhao, Y.; Chai, Z. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011, 108, 16968-16973
18. Zhong, J.; Song, L.; Meng, J.; Gao, B.; Chu, W.; Xu, H.; Luo, Y.; Guo, J.; Marcelli, A.; Xie, S. Carbon 2009, 47, 967-973
19. Karajanagi, S. S.; Vertegel, A. A.; Kane, R. S.; Dordick, J. S. Langmuir 2004, 20, 11594-11599
20. Goldberg-Oppenheimer, P.; Regev, O. Small 2007, 3, 1894-1899
21. Park, K. H. J. Biol. Chem. 2003, 278, 50212-50216
22. Zuo, G.; Huang, Q.; Wei, G.; Zhou, R.; Fang, H. ACS Nano 2010, 4, 7508-7514
23. Zuo, G.; Gu, W.; Fang, H.; Zhou, R. J. Phys. Chem. C. 2011, 115, 12322-12328
24. Zuo, G.; Zhou, X.; Huang, Q.; Fang, H.; Zhou, R. J. Phys. Chem. C. 2011, 115, 23323-23328
25. Agashe, M.; Raut, V.; Stuart, S. J.; Latour, R. A. Langmuir 2004, 21, 1103-1117
26. Raffaini, G.; Ganazzoli, F. J. Phys. Chem. B. 2004, 108, 13850-13854
27. Cormack, A. N.; Lewis, R. J.; Goldstein, A. H. J. Phys. Chem. B. 2004, 108, 20408-20418
28. Shen, J.-W.; Wu, T.; Wang, Q.; Pan, H.-H. Biomaterials 2008, 29, 513-532
29. Shen, J.-W.; Wu, T.; Wang, Q.; Kang, Y. Biomaterials 2008, 29, 3847-3855
30. Yang, Z.; Wang, Z.; Tian, X.; Xiu, P.; Zhou, R. J. Chem. Phys. 2012, 136, 025103
31. Zuo, G.; Kang, S. G.; Xiu, P.; Zhao, Y.; Zhou, R. Small 2012, in press.
32. MacKerell, A. D.; Bashford, D.; Bellott; Dunbrack, R. L.; Evanseck, J. D.; Field, M. J.; Fischer, S.; Gao, J.; Guo, H.; Ha, S. J. Phys. Chem. B. 1998, 102, 3586-3616
33. Jorgensen, W. L.; Maxwell, D. S.; Tirado-Rives, J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11225-11236
34. Venter, J. C.; Adams, M. D.; Myers, E. W.; Li, P. W.; Mural, R. J.; Sutton, G. G.; Smith, H. O.; Yandell, M.; Evans, C. A.; Holt, R. A. Science 2001, 291, 1304-1351
35. Ball, L. J.; Kuhne, R.; Schneider-Mergener, J.; Oschkinat, H. Angew. Chem. 2005, 44, 2852-2869
36. Bucciantini, M.; Giannoni, E.; Chiti, F.; Baroni, F.; Formigli, L.; Zurdo, J.; Taddei, N.; Ramponi, G.; Dobson, C. M.; Stefani, M. Nature 2002, 416, 507-511
37. Gorina, S.; Pavletich, N. P. Science 1996, 274, 1001-1005
38. Macias, M. J.; Wiesner, S.; Sudol, M. FEBS Lett. 2002, 513, 30-37
39. Zarrinpar, A.; Bhattacharyya, R. P.; Lim, W. A. Science's STKE 2003, 2003, RE8
40. Li, X.; Chen, Y.; Liu, Y.; Gao, J.; Gao, F.; Bartlam, M.; Wu, J. Y.; Rao, Z. J. Biol. Chem. 2006, 281, 28430-28437
41. Kobashigawa, Y.; Sakai, M.; Naito, M.; Yokochi, M.; Kumeta, H.; Makino, Y.; Ogura, K.; Tanaka, S.; Inagaki, F. Nat. Struct. Mol. Biol. 2007, 14, 503-510
42. Wu, X.; Knudsen, B.; Feller, S. M.; Zheng, J.; Sali, A.; Cowburn, D.; Hanafusa, H.; Kuriyan, J. Structure 1995, 3, 215-226
43. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188-190
44. Xiu, P.; Tu, Y.; Tian, X.; Fang, H.; Zhou, R. Nanoscale 2012, 4, 652-658
45. Nguyen, J. T.; Turck, C. W.; Cohen, F. E.; Zuckermann, R. N.; Lim, W. A. Science 1998, 282, 2088-2092
46. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
47. Duan, Y.; Kollman, P. A. Science 1998, 282, 740-744
48. Levy, Y.; Wolynes, P. G.; Onuchic, J. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, 101, 511-516
49. Snow, C. D.; Nguyen, H.; Pande, V. S.; Gruebele, M. Nature 2002, 420, 102-106
50. Zhou, R.; Huang, X.; Margulis, C. J.; Berne, B. J. Science 2004, 305, 1605-1609
51. Liu, P.; Huang, X.; Zhou, R.; Berne, B. J. Nature 2005, 437, 159-162
52. Zuo, G.; Hu, J.; Fang, H. Phys. Rev. E. 2009, 79, 031925
53. Mayor, U.; Guydosh, N. R.; Johnson, C. M.; Grossmann, J. G.; Sato, S.; Jas, G. S.; Freund, S. M. V.; Alonso, D. O. V.; Daggett, V.; Fersht, A. R. Nature 2003, 421, 863-867
54. Garcia, A. E.; Paschek, D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 130, 815-817
55. Miyashita, N.; Straub, J. E.; Thirumalai, D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17843-17852
56. Zheng, L.; Chen, M.; Yang, W. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 20227-20232
57. van der Vaart, A.; Karplus, M. J. Chem. Phys. 2005, 122, 114903
58. Eleftheriou, M.; Germain, R. S.; Royyuru, A. K.; Zhou, R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13388-13395
59. Li, X.; Li, J.; Eleftheriou, M.; Zhou, R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12439-12447
60. Tu, Y.; Xiu, P.; Wan, R.; Hu, J.; Zhou, R.; Fang, H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 18120-18124
61. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
62. Humphrey, W.; Dalke, A.; Schulten, K. J. Mol. Graph. 1996, 14, 33-38
63. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593
64. Hess, B.; Bekker, H.; Berendsen, H. J. C.; Fraaije, J. G. E. M. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1463-1472
65. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690