Direct mixing of atomistic solutes and coarse-grained water

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 10, Issue 10, 2014, Pages 4684-4693

  Orsi, Mario ^a   Ding, Wei ^a   Palaiokostas, Michail ^a  

^a QUEEN MARY UNIVERSITY OF LONDON   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84907994630     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct500065k     Document Type: Article

References (101)

1. Chaplin, M. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2006, 7, 861-866
2. Ball, P. Chem. Rev. 2008, 108, 74-108
3. Guillot, B. J. Mol. Liq. 2002, 101, 219-260
4. Dill, K. A.; Truskett, T. M.; Vlachy, V.; Hribar-Lee, B. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2005, 34, 173-199
5. Izvekov, S.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 2005, 123, 134105
6. Vega, C.; Abascal, J. L. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 19663-19688
7. Allison, J. R.; Boguslawski, K.; Fraternali, F.; van Gunsteren, W. F. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 4547-4557
8. Darré, L.; Machado, M. R.; Pantano, S. WIREs: Comput. Mol. Sci. 2012, 2, 921-930
9. Hadley, K. R.; McCabe, C. Mol. Simul. 2012, 38, 671-681
10. Ayton, G. S.; Noid, W. G.; Voth, G. A. Curr. Opin. Struct. Biol. 2007, 17, 192-198
11. Sherwood, P.; Brooks, B. R.; Sansom, M. S. P. Curr. Opin. Struct. Biol. 2008, 18, 630-640
12. Riniker, S.; Allison, J. R.; van Gunsteren, W. F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 12423-12430
13. Orsi, M.; Sanderson, W.; Essex, J. W. In Molecular Interactions - Bringing Chemistry to Life; Hicks, M. G.; Kettner, C., Eds.; Beilstein-Institut: Frankfurt, Germany, 2007; pp 85-205.
14. Orsi, M.; Haubertin, D. Y.; Sanderson, W. E.; Essex, J. W. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 802-815
15. Orsi, M.; Michel, J.; Essex, J. W. J. Phys.: Condens. Matter 2010, 22, 155106
16. Ingólfsson, H. I.; Lopez, C. A.; Uusitalo, J. J.; Jong, D. H.; Gopal, S. M.; Periole, X.; Marrink, S. J. WIREs: Comput. Mol. Sci. 2013, 4, 225-248
17. Izvekov, S.; Parrinello, M.; Burnham, C. J.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 2004, 120, 10896-10913
18. Michel, J.; Orsi, M.; Essex, J. W. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 657-660
19. Orsi, M.; Sanderson, W. E.; Essex, J. W. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 12019-12029
20. Orsi, M.; Essex, J. W. Soft Matter 2010, 6, 3797-3808
21. Orsi, M.; Noro, M. G.; Essex, J. W. J. R. Soc. Interface 2011, 8, 826-841
22. Riniker, S.; Eichenberger, A. P.; van Gunsteren, W. F. Eur. Biophys. J. 2012, 41, 647-661
23. Riniker, S.; Eichenberger, A. P.; van Gunsteren, W. F. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 8873-8879
24. Wassenaar, T. A.; Ingólfsson, H. I.; Prieß, M.; Marrink, S. J.; Schäfer, L. V. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 3516-3530
25. Shi, Q.; Izvekov, S.; Voth, G. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 15045-15048
26. Masella, M.; Borgis, D.; Cuniasse, P. J. Comput. Chem. 2008, 29, 1707-1724
27. Masella, M.; Borgis, D.; Cuniasse, P. J. Comput. Chem. 2011, 32, 2664-2678
28. Han, W.; Wan, C.-K.; Jiang, F.; Wu, Y.-D. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 3373-3389
29. Han, W.; Schulten, K. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4413-4424
30. Rzepiela, A. J.; Louhivuori, M.; Peter, C.; Marrink, S. J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 10437-10448
31. Di Pasquale, N.; Marchisio, D.; Carbone, P. J. Chem. Phys. 2012, 137, 164111
32. Nagarajan, A.; Junghans, C.; Matysiak, S. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 5168-5175
33. Gonzalez, H. C.; Darré, L.; Pantano, S. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 14438-14448
34. Bevc, S.; Junghans, C.; Kremer, K.; Praprotnik, M. New J. Phys. 2013, 15, 105007
35. Orsi, M.; Essex, J. W. PLoS One 2011, 6, e28637
36. Orsi, M.; Essex, J. W. Faraday Discuss. 2013, 161, 249-272
37. Orsi, M. Mol. Phys. 2014, 112, 1566-1576
38. Warshel, A. J. Phys. Chem. 1979, 83, 1640-1652
39. Neumann, M. Mol. Phys. 1983, 50, 841-858
40. de Leeuw, S. W.; Perram, J. W.; Smith, E. R. Annu. Rev. Phys. Chem. 1986, 37, 245-270
41. Bartke, J.; Hentschke, R. Phys. Rev. E 2007, 75, 061503
42. Johnson, L. E.; Barnes, R.; Draxler, T. W.; Eichinger, B. E.; Robinson, B. H. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 8431-8440
43. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids, 1 st ed.; Oxford Science Publications: Oxford, U.K., 1987.
44. Stockmayer, W. H. J. Chem. Phys. 1941, 9, 398-402
45. Farrell, J. D.; Lines, C.; Shepherd, J. J.; Chakrabarti, D.; Miller, M. A.; Wales, D. J. Soft Matter 2013, 9, 5407-5416
46. van Leeuwen, M. E. Fluid Phase Equilib. 1994, 99, 1-18
47. Rapaport, D. C. The Art of Molecular Dynamics Simulation, 2 nd ed.; Cambridge University Press: Cambridge, U.K., 2004.
48. Adams, D. J.; Adams, E. M.; Hills, G. J. Mol. Phys. 1979, 38, 387-400
49. Stoddard, S. D.; Ford, J. Phys. Rev. A 1973, 8, 1504-1512
50. Price, S. L.; Stone, A. J.; Alderton, M. Mol. Phys. 1984, 52, 987-1001
51. Salomon-Ferrer, R.; Case, D. A.; Walker, R. C. WIREs: Comput. Mol. Sci. 2013, 3, 198-210
52. Vanommeslaeghe, K.; Hatcher, E.; Acharya, C.; Kundu, S.; Zhong, S.; Shim, J.; Darian, E.; Guvench, O.; Lopes, P.; Vorobyov, I.; Mackerell, A. D. J. Comput. Chem. 2010, 31, 671-690
53. LAMMPS Molecular Dynamics Simulator. http://lammps.sandia.gov (accessed June 10, 2014).
54. Wang, J. M.; Wolf, R. M.; Caldwell, J. W.; Kollman, P. A.; Case, D. A. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1157-1174
55. Wang, J.; Wang, W.; Kollman, P. A.; Case, D. A. J. Mol. Graphics Modell. 2006, 25, 247-260
56. Jakalian, A.; Bush, B. L.; Jack, D. B. J. Comput. Chem. 2000, 21, 132-146
57. Achari, A.; Hale, S. P.; Howard, A. J.; Clore, G. M.; Gronenborn, A. M.; Hardman, K. D.; Whitlow, M. Biochemistry 1992, 31, 10449-10457
58. Zacharias, M. Proteins 2013, 81, 81-92
59. Humphrey, W.; Dalke, A.; Schulten, K. J. Mol. Graphics 1996, 14, 33-38
60. MacKerell, A. D., Jr. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3586-3616
61. Plimpton, S. J. Comput. Phys. 1995, 117, 1-19
62. Mackerell, A. D. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1584-1604
63. Hockney, R. W.; Eastwood, J. W. Computer Simulation Using Particles, 1 st ed.; CRC Press: New York, 1989.
64. Orsi Group. http://www.orsi.sems.qmul.ac.uk (accessed June 10, 2014).
65. Schneider, T.; Stoll, E. Phys. Rev. B 1978, 17, 1302-1322
66. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Di Nola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690
67. Ryckaert, J.-P.; Ciccotti, G.; Berendsen, H. J. J. Comput. Phys. 1977, 23, 327-341
68. Shirts, M. R.; Pitera, J. W.; Swope, W. C.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 5740-5761
69. Steinbrecher, T.; Mobley, D. L.; Case, D. A. J. Chem. Phys. 2007, 127, 214108
70. Michel, J.; Essex, J. W. J. Comput.-Aided Mol. Des. 2010, 24, 639-658
71. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926-935
72. Sugita, Y.; Okamoto, Y. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 141-151
73. Zhou, R. J. Mol. Graphics Modell. 2004, 22, 451-63
74. Zhou, R. In Protein Folding Protocols; Bai, Y.; Nussinov, R., Eds.; Methods in Molecular Biology; Humana Press: New York, 2006; Vol. 350; pp 205-223.
75. Dinner, A. R.; Lazaridis, T.; Karplus, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 9068-9073
76. Zhou, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 13280-13285
77. Ferrenberg, A. M.; Swendsen, R. H. Phys. Rev. Lett. 1989, 63, 1195-1198
78. Mobley, D. L.; Bayly, C. I.; Cooper, M. D.; Shirts, M. R.; Dill, K. A. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 350-358
79. Abraham, M. H.; Whiting, G. S.; Fuchs, R.; Chambers, E. J. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2 1990, 291-300
80. Chambers, C. C.; Hawkins, G. D.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 16385-16398
81. Wolfenden, R.; Andersson, L.; Cullis, P.; Southgate, C. Biochemistry 1981, 20, 849-855
82. Shirts, M. R.; Pande, V. S. J. Chem. Phys. 2005, 122, 134508
83. Huggins, D. J. J. Chem. Phys. 2012, 136, 064518
84. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Hermans, J. In Intermolecular Forces; Pullman, B., Ed.; Reidel: Dordrecht, The Netherlands, 1981; pp 331-342.
85. Jorgensen, W. L.; Madura, J. D. Mol. Phys. 1985, 56, 1381-1392
86. Berendsen, H. J. C.; Grigera, J. R.; Straatsma, T. P. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6269-6271
87. Price, D. J.; Brooks, C. L., III J. Chem. Phys. 2004, 121, 10096-10103
88. Horn, H. W.; Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Madura, J. D.; Dick, T. J.; Hura, G. L.; Head-Gordon, T. J. Chem. Phys. 2004, 120, 9665-9678
89. Abascal, J. L. F.; Vega, C. J. Chem. Phys. 2005, 123, 234505
90. Bussi, G.; Gervasio, F. L.; Laio, A.; Parrinello, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13435-13441
91. Qiu, L.; Pabit, S. A.; Roitberg, A. E.; Hagen, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12952-12953
92. Streicher, W. W.; Makhatadze, G. I. Biochemistry 2007, 46, 2876-2880
93. Gubskaya, A. V.; Kusalik, P. G. J. Chem. Phys. 2002, 117, 5290-5302
94. Kusalik, P. G.; Svishchev, I. M. Science 1994, 265, 1219-1221
95. Mahoney, M. W.; Jorgensen, W. L. J. Chem. Phys. 2000, 112, 8910-8922
96. Kiyohara, K.; Gubbins, K. E.; Panagiotopoulos, A. Z. Mol. Phys. 1998, 94, 803-808
97. Shaw, D. E.; Maragakis, P.; Lindorff-Larsen, K.; Piana, S.; Dror, R. O.; Eastwood, M. P.; Bank, J. A.; Jumper, J. M.; Salmon, J. K.; Shan, Y.; Wriggers, W. Science 2010, 330, 341-346
98. Ensing, B.; Nielsen, S. O.; Moore, P. B.; Klein, M. L.; Parrinello, M. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 1100-1105
99. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435-447
100. Phillips, J. C.; Braun, R.; Wang, W.; Gumbart, J.; Tajkhorshid, E.; Villa, E.; Chipot, C.; Skeel, R. D.; Kale, L.; Schulten, K. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1781-1802
101. Kunz, A.-P. E.; Allison, J. R.; Geerke, D. P.; Horta, B. A. C.; Hünenberger, P. H.; Riniker, S.; Schmid, N.; van Gunsteren, W. F. J. Comput. Chem. 2012, 33, 340-353