Inverse temperature transition of elastin like motifs in major ampullate dragline silk: MD simulations of short peptides and NMR studies of water dynamics

Soft Matter

Volumn 10, Issue 5, 2014, Pages 773-785

  Ukpebor, Obehi T ^a   Shah, Anup ^a   Bazov, Emanuel ^a   Boutis, Gregory S ^a  

^a CITY UNIVERSITY OF NEW YORK   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CORRELATION TIME; ELASTIN PEPTIDES; INCREASING TEMPERATURES; INVERSE LAPLACE TRANSFORM; INVERSE TEMPERATURE TRANSITIONS; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; RADIUS OF GYRATION; THERMAL CHARACTERISTICS;

AMINO ACIDS; ELASTICITY; ELASTIN; GLYCOPROTEINS; HYDROGEN BONDS; LAPLACE TRANSFORMS; MOLECULAR DYNAMICS; PEPTIDES; POPULATION STATISTICS; TEMPERATURE;

SILK;

ELASTIN; OLIGOPEPTIDE; SILK; WATER;

AMINO ACID SEQUENCE; ANIMAL; CHEMISTRY; HYDROGEN BOND; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR GENETICS; PROTEIN MOTIF; SPIDER; TRANSITION TEMPERATURE;

AMINO ACID MOTIFS; AMINO ACID SEQUENCE; ANIMALS; ELASTIN; HYDROGEN BONDING; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; MOLECULAR SEQUENCE DATA; OLIGOPEPTIDES; SILK; SPIDERS; TRANSITION TEMPERATURE; WATER;

EID: 84891691892     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3sm52001c     Document Type: Article

References (78)

1. A. M. Murad E. L. Rech J. Mol. Model. 2010 17 1183 1189
2. M. B. Hinman J. A. Jones R. V. Lewis Trends Biotechnol. 2000 18 374 379
3. G. P. Holland J. E. Jenkins M. S. Creager R. V. Lewis J. L. Yarger Biomacromolecules 2008 9 651 657
4. M. Xu R. V. Lewis Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1990 87 7120 7124
5. M. B. Hinman R. V. Lewis J. Biol. Chem. 1992 267 19320 19324
6. J. Gosline P. Guerette C. Ortlepp K. Savage J. Exp. Biol. 1999 202 3295 3303
7. D. W. Urry T. Ohnishi M. M. Long L. W. Mitchell Int. J. Pept. Protein Res. 1975 7 367 378
8. A. E. Brooks H. B. Steinkraus S. R. Nelson R. V. Lewis Biomacromolecules 2005 6 3095 3099
9. C. L. Craig C. Riekel M. E. Herberstein R. S. Weber D. Kaplan N. E. Pierce Mol. Biol. Evol. 2000 17 1904 1913
10. I.-M. Tso H.-C. Wu I.-R. Hwang J. Exp. Biol. 2005 208 1053 1061
11. C. Y. Hayashi N. H. Shipley R. V. Lewis Int. J. Biol. Macromol. 1999 24 271 275
12. K. N. Savage J. M. Gosline J. Exp. Biol. 2008 211 1937 1947
13. A. Simmons E. Ray L. W. Jelinski Macromolecules 1994 27 5235 5237
14. J. Ashida K. Ohgo K. Komatsu A. Kubota T. Asakura J. Biomol. NMR 2003 25 91 103
15. G. P. Holland M. S. Creager J. E. Jenkins R. V. Lewis J. L. Yarger J. Am. Chem. Soc. 2008 130 9871 9877
16. J. D. van Beek S. Hess F. Vollrath B. H. Meier Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002 99 10266 10271
17. G. Bratzel M. J. Buehler J. Mech. Behav. Biomed. Mater. 2012 7 30 40
18. R. W. Work J. Exp. Biol. 1985 118 379 404
19. R. W. Work J. Arachnol. 1981 9 299 308
20. Z. Yang O. Liivak A. Seidel G. LaVerde D. B. Zax L. W. Jelinski J. Am. Chem. Soc. 2000 122 9019 9025
21. L. W. Jelinski A. Blye O. Liivak C. Michal G. LaVerde A. Seidel N. Shah Z. Yang Int. J. Biol. Macromol. 1999 24 197 201
22. M. S. Creager J. E. Jenkins L. A. Thagard-Yeaman A. E. Brooks J. A. Jones R. V. Lewis G. P. Holland J. L. Yarger Biomacromolecules 2010 11 2039 2043
23. Y. Liu A. Sponner D. Porter F. Vollrath Biomacromolecules 2008 9 116 121
24. J. M. Gosline M. W. Denny E. M. DeMont Nature 1984 309 551 552
25. Z. Shao R. J. Young F. Vollrath Int. J. Biol. Macromol. 1999 24 295 300
26. G. P. Holland R. V. Lewis J. L. Yarger J. Am. Chem. Soc. 2004 126 5867 5872
27. R. Kleinberg S. Farooqui M. Horsfield J. Colloid Interface Sci. 1993 158 195 198
28. B. Hills A. Costa N. Marigheto K. Wright Appl. Magn. Reson. 2005 28 13 27
29. P. J. McDonald J.-P. Korb J. Mitchell L. Monteilhet Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2005 72 011409
30. C. Sun G. S. Boutis New J. Phys. 2011 13 025026
31. R. W. Work P. D. Emerson J. Arachnol. 1982 10 1 10
32. Y.-Q. Song L. Venkataramanan M. Hurlimann M. Flaum P. Frulla C. Straley J. Magn. Reson. 2002 154 261 268
33. L. Venkataramanan Y.-Q. Song M. D. Hurlimann IEEE Trans. Signal Process. 2002 50 1017 1026
34. O. Neudert S. Stapf C. Mattea J. Magn. Reson. 2011 208 256 261
35. B. Hess C. Kutzner D. van der Spoel E. Lindahl J. Chem. Theory Comput. 2008 4 435 447
36. H. J. C. Berendsen J. P. M. Postma W. F. van Gunsteren A. DiNola J. R. Haak J. Chem. Phys. 1984 81 3684 3690
37. W. L. Jorgensen J. Tirado-Rives J. Am. Chem. Soc. 1988 110 1657 1666
38. O. Teleman B. Jönsson S. Engström Mol. Phys. 1987 60 193 203
39. J. H. Lee C. Labadie C. S. Springer Jr G. S. Harbison J. Am. Chem. Soc. 1993 115 7761 7764
40. K. Washburn P. Callaghan Phys. Rev. Lett. 2006 97 175502
41. P. L. Cummins G. B. Bacskay N. S. Hush B. Halle S. Engström J. Chem. Phys. 1985 82 2002
42. E. Lang L. Piculell H.-D. Lüdemann J. Chem. Phys. 1984 81 3820 3827
43. K. Bhattacharyya B. Bagchi J. Phys. Chem. A 2000 104 10603 10613
44. N. Nandi K. Bhattacharyya B. Bagchi Chem. Rev. 2000 100 2013 2046
45. M. D'Angelo D. Fioretto G. Onori L. Palmieri A. Santucci Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 1996 54 993 996
46. A. Datta S. K. Pal D. Mandal K. Bhattacharyya J. Phys. Chem. B 1998 102 6114 6117
47. E. B. Brauns M. L. Madaras R. S. Coleman C. J. Murphy M. A. Berg J. Am. Chem. Soc. 1999 121 11644 11649
48. S. Senapati A. Chandra J. Chem. Phys. 1999 111 1223
49. J. Faeder B. Ladanyi J. Phys. Chem. B 2000 104 1033 1046
50. C. Sun O. Mitchell J. Huang G. S. Boutis J. Phys. Chem. B 2011 115 13935 13942
51. M. S. Pometun U. M. Gundusharma J. F. Richardson R. J. Wittebort J. Am. Chem. Soc. 2002 124 2345 2351
52. T. Izdebski P. Akhenblit J. E. Jenkins J. L. Yarger G. P. Holland Biomacromolecules 2010 11 168 174
53. J. Huang C. Sun O. Mitchell N. Ng Z. N. Wang G. S. Boutis J. Chem. Phys. 2012 136 085101
54. B. Li D. O. Alonso V. Daggett J. Mol. Biol. 2001 305 581 592
55. A. Simmons E. Ray L. W. Jelinski Macromolecules 1994 27 5235 5237
56. T. Asakura M. Yang T. Kawase Y. Nakazawa Macromolecules 2005 38 3356 3363
57. J. Van Beek S. Hess F. Vollrath B. Meier Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002 99 10266 10271
58. J. Ashida K. Ohgo K. Komatsu A. Kubota T. Asakura J. Biomol. NMR 2003 25 91 103
59. S. Keten M. J. Buehler J. R. S., Interface 2010 7 1709 1721
60. J. E. Jenkins M. S. Creager E. B. Butler R. V. Lewis J. L. Yarger G. P. Holland Chem. Commun. 2010 46 6714 6716
61. K. N. Savage J. M. Gosline J. Exp. Biol. 2008 211 1948 1957
62. D. W. Urry T. L. Trapane M. Iqbal C. M. Venkatachalam K. U. Prasad Biochemistry 1985 24 5182 5189
63. D. E. Meyer A. Chilkoti Biomacromolecules 2004 5 846 851
64. A. Chilkoti M. R. Dreher D. E. Meyer Adv. Drug Delivery Rev. 2002 54 1093 1111
65. I. Massodi E. Thomas D. Raucher Molecules 2009 14 1999 2015
66. A. J. MacKay M. Chen J. R. McDaniel W. Liu A. J. Simnick A. Chilkoti Nat. Mater. 2009 8 993 999
67. R. Herrero-Vanrell a. C. Rincón M. Alonso V. Reboto I. T. Molina-Martinez J. C. Rodríguez-Cabello J. Controlled Release 2005 102 113 122
68. G. L. Bidwell A. N. Davis I. Fokt W. Priebe D. Raucher Invest. New Drugs 2007 25 313 326
69. J. R. McDaniel D. J. Callahan A. Chilkoti Adv. Drug Delivery Rev. 2010 62 1456 1467
70. W. Liu J. A. MacKay M. R. Dreher M. Chen J. R. McDaniel A. J. Simnick D. J. Callahan M. R. Zalutsky A. Chilkoti J. Controlled Release 2010 144 2 9
71. D. L. Nettles A. Chilkoti L. A. Setton Adv. Drug Delivery Rev. 2010 62 1479 1485
72. M. R. Banki L. Feng D. W. Wood Nat. Methods 2005 2 659 661
73. Z. Megeed R. M. Winters M. L. Yarmush Biomacromolecules 2006 7 999 1004
74. J. E. Jenkins M. S. Creager R. V. Lewis G. P. Holland J. L. Yarger Biomacromolecules 2010 11 192 200
75. J. E. Jenkins M. S. Creager E. B. Butler R. V. Lewis J. L. Yarger G. P. Holland Chem. Commun. 2010 46 6714 6716
76. A. Abragam, The Principles of Nuclear Magnetism, Clarendon Press, 1961
77. N. Bloembergen E. M. Purcell R. V. Pound Phys. Rev. 1948 73 679 712
78. M. Duer, Introduction to solid-state NMR spectroscopy, Blackwell, 2004