DNA conformational flexibility study using phosphate backbone neutralization model

Soft Matter

Volumn 10, Issue 7, 2014, Pages 1045-1055

  Xiao, Shiyan ^a   Zhu, Hong ^a   Wang, Lei ^a   Liang, Haojun ^a,b  

^a UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

^b UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BENDING DIRECTIONS; CONFORMATIONAL BEHAVIOR; CONFORMATIONAL FLEXIBILITY; ELECTROSTATIC EFFECT; MOLECULAR DYNAMICS METHODS; PHOSPHATE LINKAGES; PHYSICOCHEMICAL PROPERTY; STRUCTURE AND DYNAMICS;

DNA; METAL IONS; MOLECULAR DYNAMICS;

DNA SEQUENCES;

CALCIUM; DNA; MAGNESIUM; PHOSPHATE; SODIUM;

CHEMISTRY; CONFORMATION; GC RICH SEQUENCE; MOLECULAR DYNAMICS; STATIC ELECTRICITY;

CALCIUM; DNA; GC RICH SEQUENCE; MAGNESIUM; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION; NUCLEIC ACID CONFORMATION; PHOSPHATES; SODIUM; STATIC ELECTRICITY;

EID: 84892967082     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3sm52345d     Document Type: Article

References (102)

1. B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts and P. Walter, Molecular Biology of The Cell, Garland Science, New York, London, 5th edn, 2007
2. S. Neidle, Principle of nucleic acid structure, Elsevier, New York, 2008
3. V. A. Bloomfield Biopolymers 1997 44 269 282
4. K. A. Sharp B. Honig Curr. Opin. Struct. Biol. 1995 5 323 328
5. G. S. Manning J. Chem. Phys. 1969 51 924
6. Y. Bai M. Greenfeld K. J. Travers V. B. Chu J. Lipfert S. Doniach D. Herschlag J. Am. Chem. Soc. 2007 129 14981 14988
7. D. C. Rau B. Lee V. A. Parsegian Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1984 81 2621 2625
8. C. M. Knobler W. M. Gelbart Annu. Rev. Phys. Chem. 2009 60 367 383
9. A. D. MacKerell Jr L. Nilsson Curr. Opin. Struct. Biol. 2008 18 194 199
10. N. V. Hud J. Feigon J. Am. Chem. Soc. 1997 119 5756 5757
11. N. V. Hud V. Sklenář J. Feigon J. Mol. Biol. 1999 286 651 660
12. X. Shui L. McFail-Isom G. G. Hu L. D. Williams Biochemistry 1998 37 8341 8355
13. V. Tereshko G. Minasov M. Egl J. Am. Chem. Soc. 1999 121 3590 3595
14. B. Heddi N. Foloppe E. Hantz B. Hartmann J. Mol. Biol. 2007 368 1403 1411
15. N. V. Hud M. Polak Curr. Opin. Struct. Biol. 2001 11 293 301
16. V. P. Denisov B. Halle Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2000 97 629 633
17. H. R. Drew R. E. Dickerson J. Mol. Biol. 1981 151 535 556
18. N. C. Stellwagen S. Magnusdottir C. Gelfi P. G. Righetti J. Mol. Biol. 2001 305 1025 1033
19. D. Hamelberg L. McFail-Isom L. D. Williams W. D. Wilson J. Am. Chem. Soc. 2000 122 10513 10520
20. M. Feig B. M. Pettitt Biophys. J. 1999 77 1769 1781
21. K. J. McConnell D. Beveridge J. Mol. Biol. 2000 304 803 820
22. M. Soler-López L. Malinina J. Liu T. Huynh-Dinh J. A. Subirana J. Biol. Chem. 1999 274 23683 23686
23. P. Auffinger E. Westhof J. Mol. Biol. 2000 300 1113 1131
24. S. Y. Ponomarev K. M. Thayer D. L. Beveridge Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 14771 14775
25. J. A. Subirana M. Soler-López Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2003 32 27 45
26. H. Millonig J. Pous C. Gouyette J. A. Subirana J. L. Campos J. Inorg. Biochem. 2009 103 876 880
27. G. Minasov V. Tereshko M. Egli J. Mol. Biol. 1999 291 83 99
28. C. C. Sines L. McFail-Isom S. B. Howerton D. VanDerveer L. D. Williams J. Am. Chem. Soc. 2000 122 11048 11056
29. C. L. Kielkopf S. Ding P. Kuhn D. C. Rees J. Mol. Biol. 2000 296 787 801
30. T. K. Chiu R. E. Dickerson J. Mol. Biol. 2000 301 915 945
31. J. Liu J. A. Subirana J. Biol. Chem. 1999 274 24749 24752
32. W. Li L. Nordenskiöld Y. Mu J. Phys. Chem. B 2011 115 14713 14720
33. J. Yoo A. Aksimentiev J. Phys. Chem. B 2012 116 12946 12954
34. Z.-J. Tan S.-J. Chen Biophys. J. 2008 94 3137 3149
35. D. Djuranovic B. Hartmann J. Biomol. Struct. Dyn. 2003 20 771 788
36. B. Heddi N. Foloppe N. Bouchemal E. Hantz B. Hartmann J. Am. Chem. Soc. 2006 128 9170 9177
37. B. Wellenzohn W. Flader R. H. Winger A. Hallbrucker E. Mayer K. R. Liedl Biochemistry 2002 41 4088 4095
38. C. Tisné M. Delepierre B. Hartmann J. Mol. Biol. 1999 293 139 150
39. B. Hartmann M. R. Sullivan L. F. Harris Biopolymers 2003 68 250 264
40. D. G. Gorenstein Chem. Rev. 1994 94 1315 1338
41. D. Djuranovic B. Hartmann Biophys. J. 2005 89 2542 2551
42. M. Guéroult O. Boittin O. Mauffret C. Etchebest B. Hartmann PLoS One 2012 7 e41704
43. T. DrŠata A. Pérez M. Orozco A. V. Morozov J. Šponer F. LankaŠ J. Chem. Theory Comput. 2013 9 707 721
44. K. M. Kosikov A. A. Gorin X.-J. Lu W. K. Olson G. S. Manning J. Am. Chem. Soc. 2002 124 4838 4847
45. A. Savelyev C. K. Materese G. A. Papoian J. Am. Chem. Soc. 2011 133 19290 19293
46. T. Odijk J. Polym. Sci., Polym. Phys. Ed. 1977 15 477 483
47. J. Skolnick M. Fixman Macromolecules 1977 10 944 948
48. C. G. Baumann S. B. Smith V. A. Bloomfield C. Bustamante Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1997 94 6185 6190
49. G. S. Manning Biophys. J. 2006 91 3607 3616
50. A. Podestá M. Indrieri D. Brogioli G. S. Manning P. Milani R. Guerra L. Finzi D. Dunlap Biophys. J. 2005 89 2558 2563
51. S. A. Woodson Curr. Opin. Chem. Biol. 2005 9 104 109
52. A. Savelyev G. A. Papoian J. Am. Chem. Soc. 2006 128 14506 14518
53. X. Shen N. A. Atamas F. S. Zhang Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2012 85 051913
54. J. P. Peters L. J. Maher Q. Rev. Biophy. 2010 43 23 63
55. R. Sarma and M. Sarma, Biological Structure and Dynamics: Proceedings of the ninth Conversation in the Discipline Biomolecular Stereodynamics, held at the State University of New York at Albany, June 20-24, 1995, Adenine Press, 1996
56. D. A. Case, T. A. Darden, T. E. Cheatham III and P. A. Kollman, et al., AMBER 12, University of California, San Francisco, 2012, http://ambermd.org/
57. A. Pérez I. Marchán D. Svozil J. Sponer T. E. Cheatham III.C. A. Laughton M. Orozco Biophys. J. 2007 92 3817 3829
58. J. Åaqvist J. Phys. Chem. 1990 94 8021 8024
59. W. L. Jorgensen J. Chandrasekhar J. D. Madura R. W. Impey M. L. Klein J. Chem. Phys. 1983 79 926
60. J. C. Phillips R. Braun W. Wang J. Gumbart E. Tajkhorshid E. Villa C. Chipot R. D. Skeel L. Kal K. Schulten J. Comput. Chem. 2005 26 1781 1802
61. W. Humphrey A. Dalke K. Schulten J. Mol. Graphics 1996 14 33 38
62. J.-P. Ryckaert G. Ciccotti H. J. Berendsen J. Comput. Phys. 1977 23 327 341
63. J. A. Izaguirre R. D. Skeel J. Chem. Phys. 1999 110 9853
64. T. Darden D. York L. Pedersen J. Chem. Phys. 1993 98 10089
65. W. G. Hoover Phys. Rev. A 1985 31 1695 1697
66. J. Šponer P. Jurečka I. Marchan F. J. Luque M. Orozco P. Hobza Chem.-Eur. J. 2006 12 2854 2865
67. J. Šponer J. Leszczyński P. Hobza J. Comput. Chem. 1996 17 841 850
68. M. Kolář K. Berka P. Jurečka P. Hobza ChemPhysChem 2010 11 2399 2408
69. J. Šponer J. Leszczyński P. Hobza J. Phys. Chem. 1996 100 5590 5596
70. J. Spiriti H. Kamberaj A. M. R. de Graff M. F. Thorpe A. van der Vaart J. Chem. Theory Comput. 2012 8 2145 2156
71. J. Curuksu K. Zakrzewska M. Zacharias Nucleic Acids Res. 2008 36 2268 2283
72. P. Auffinger E. Westhof J. Mol. Biol. 2001 305 1057 1072
73. E. Sletten N. A. Frøystein Met. Ions Biol. Syst. 1996 32 397 418
74. V. A. Buckin B. I. Kankiya D. Rentzeperis L. A. Marky J. Am. Chem. Soc. 1994 116 9423 9429
75. Y. Swarnalatha N. Yathindra J. Biomol. Struct. Dyn. 1993 10 1023 1045
76. E. N. Nikolova G. D. Bascom I. Andricioaei H. M. Al-Hashimi Biochemistry 2012 51 8654 8664
77. M. Egli Chem. Biol. 2002 9 277 286
78. E. Stellwagen J. P. Peters L. J. Maher N. C. Stellwagen Biochemistry 2013 52 4138 4148
79. I. Brukner S. Susic M. Dlakic A. Savic S. Pongor J. Mol. Biol. 1994 236 26 32
80. J. K. Strauss C. Roberts M. G. Nelson C. Switzer L. J. Maher Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1996 93 9515 9520
81. J. Curuksu M. Zacharias R. Lavery K. Zakrzewska Nucleic Acids Res. 2009 37 3766 3773
82. A. A. Gorin V. B. Zhurkin W. K. Olson J. Mol. Biol. 1995 247 34 48
83. M. S. Babcock W. K. Olson J. Mol. Biol. 1994 237 98 124
84. D. Bhattacharyya M. Bansal J. Biomol. Struct. Dyn. 1990 8 539 572
85. A. Pérez F. Lankas F. J. Luque M. Orozco Nucleic Acids Res. 2008 36 2379 2394
86. A. D. MacKerell D. Bashford M. Bellott R. L. Dunbrack J. D. Evanseck M. J. Field S. Fischer J. Gao H. Guo S. Ha D. Joseph-McCarthy L. Kuchnir K. Kuczera F. T. K. Lau C. Mattos S. Michnick T. Ngo D. T. Nguyen B. Prodhom W. E. Reiher B. Roux M. Schlenkrich J. C. Smith R. Stote J. Straub M. Watanabe J. Wiórkiewicz-Kuczera D. Yin M. Karplus J. Phys. Chem. B 1998 102 3586 3616
87. T. Okonogi S. Alley A. Reese P. Hopkins B. Robinson Biophys. J. 2000 78 2560 2571
88. J. Strauss L. Maher Science 1994 266 1829 1834
89. A. D. Mirzabekov A. Rich Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1979 76 1118 1121
90. T. Odijk A. C. Houwaart J. Polym. Sci., Polym. Phys. Ed. 1978 16 627 639
91. J. M. Schurr K. S. Schmitz Annu. Rev. Phys. Chem. 1986 37 271 305
92. R. Gurlie K. Zakrzewska J. Biomol. Struct. Dyn. 1998 16 605 618
93. T. M. Okonogi S. C. Alley E. A. Harwood P. B. Hopkins B. H. Robinson Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002 99 4156 4160
94. K. R. Hagerman P. J. Hagerman J. Mol. Biol. 1996 260 207 223
95. L. D. Williams L. J. Maher III Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2000 29 497 521
96. R. Baron W. F. van Gunsteren P. H. Hünenberger Trends Phys. Chem. 2006 11 87 122
97. R. Baron P. H. Hünenberger J. A. McCammon J. Chem. Theory Comput. 2009 5 3150 3160
98. S. A. Harris E. Gavathiotis M. S. Searle M. Orozco C. A. Laughton J. Am. Chem. Soc. 2001 123 12658 12663
99. A. Noy A. Pérez F. Lankas F. J. Luque M. Orozco J. Mol. Biol. 2004 343 627 638
100. A. Pérez J. R. Blas M. Rueda J. M. López-Bes X. de la Cruz M. Orozco J. Chem. Theory Comput. 2005 1 790 800
101. F. LankaŠ J. Šponer P. Hobza J. Langowski J. Mol. Biol. 2000 299 695 709
102. F. LankaŠ J. Šponer J. Langowski T. E. Cheatham Biophys. J. 2003 85 2872 2883