Alternative pathway for the reaction catalyzed by DNA dealkylase AlkB from Ab initio QM/MM calculations

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 10, Issue 11, 2014, Pages 5136-5148

  Fang, Dong ^a   Cisneros, G Andrés ^a  

^a WAYNE STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84909592198     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct500572t     Document Type: Article

References (39)

1. Zheng, G.; Fu, Y.; He, C. Chem. Rev. 2014, 114, 4602-4620
2. Hausinger, R. P. Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 2004, 39, 21-68
3. Yi, C.; Jia, G.; Hou, G.; Dai, Q.; Zhang, W.; Zheng, G.; Jian, X.; Yang, C.-G.; Cui, Q.; He, C. Nature 2010, 468, 330-333
4. Grzyska, P. K.; Appelman, E. H.; Hausinger, R. P.; Proshlyakov, D. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 3982-3987
5. Yu, B.; Edstrom, W. C.; Benach, J.; Hamuro, Y.; Weber, P. C.; Gibney, B. R.; Hunt, J. F. Nature 2006, 439, 879-884
6. Quesne, M. G.; Latifi, R.; Gonzalez-Ovalle, L. E.; Kumar, D.; de Visser, S. P. Chem.-Eur. J. 2014, 20, 435-446
7. Liu, H.; Llano, J.; Gauld, J. W. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4887-4898
8. Mishina, Y.; He, C. J. Inorg. Biochem. 2006, 100, 670-678
9. Fang, D.; Lord, R. L.; Cisneros, G. A. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 6410-6420
10. Cisneros, G. A.; Karttunen, M.; Ren, P.; Sagui, C. Chem. Rev. 2013, 114, 779-814
11. Case, D.; Darden, T. A.; Cheatham, T. E.; Simmerling, C.; Wang, J.; Duke, R.; Luo, R.; Crowley, M.; Walker, R.; Zhang, W.; Merz, K. M.; Wang, B.; Hayik, S.; Roitberg, A.; Seabra, G.; Kolossváry, I.; Wong, K. F.; Paesani, F.; Vanicek, J.; Wu, X.; Brozell, S.; Steinbrecher, T.; Gohlke, H.; Yang, L.; Tan, C.; Mongan, J.; Hornak, V.; Cui, G.; Mathews, D. H.; Seetin, M. G.; Sagui, C.; Babin, V.; Kollman, P. AMBER 11; University of California: San Francisco, 2010.
12. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian 09, Revision B.01; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2009.
13. Ponder, J. W. TINKER-Software Tools for Molecular Design; Washington University: Saint Louis, MO, 2008.
14. Zhang, Y.; Liu, H.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2000, 112, 3483-3492
15. Parks, J. M.; Hu, H.; Cohen, A. J.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2008, 129, 154106
16. Burger, S. K.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2006, 124, 054109
17. Chai, J.-D.; Head-Gordon, M. J. Chem. Phys. 2008, 128, 084106
18. Johnson, E. R.; Keinan, S.; Mori-Sánchez, P.; Contreras-García, J.; Cohen, A. J.; Yang, W. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6498-6506
19. Fang, D.; Piquemal, J.-P.; Liu, S.; Cisneros, G. A. Theor. Chem. Acc. 2014, 133, 1484
20. Gillet, N.; Chaudret, R.; Contreras-García, J.; Yang, W.; Silvi, B.; Piquemal, J.-P. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 3993-3997
21. Bellow, J. A.; Fang, D.; Kovacevic, N.; Martin, P. D.; Shearer, J.; Cisneros, G. A.; Groysman, S. Chem.-Eur. J. 2013, 19, 12225-12228
22. Fang, D.; Chaudret, R.; Piquemal, J.-P.; Cisneros, G. A. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 2156-2160
23. Contreras-García, J.; Johnson, E. R.; Keinan, S.; Chaudret, R.; Piquemal, J.-P.; Beratan, D. N.; Yang, W. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 625-632
24. Shaik, S.; Chen, H.; Janardanan, D. Nat. Chem. 2011, 3, 19-27
25. Neidig, M. L.; Decker, A.; Choroba, O. W.; Huang, F.; Kavana, M.; Moran, G. R.; Spencer, J. B.; Solomon, E. I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 12966-12973
26. Geng, C.; Ye, S.; Neese, F. Angew. Chem. 2010, 122, 5853-5856
27. Ye, S.; Neese, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 1228-1233
28. Hirao, H.; Kumar, D.; Thiel, W.; Shaik, S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13007-13018
29. Kumar, D.; Hirao, H.; Que, L.; Shaik, S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8026-8027
30. Hirao, H.; Kumar, D.; Que, L.; Shaik, S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8590-8606
31. Shaik, S.; Hirao, H.; Kumar, D. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 532-542
32. Janardanan, D.; Wang, Y.; Schyman, P.; Que, L.; Shaik, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 3342-3345
33. de Visser, S. P. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9813-9824
34. Johansson, A. J.; Blomberg, M. R. A.; Siegbahn, P. E. M. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 12397-12406
35. Bernasconi, L.; Louwerse, M. J.; Baerends, E. J. Eur. J. Inorg. Chem. 2007, 2007, 3023-3033
36. Wang, Y.; Han, K. J. Biol. Inorg. Chem. 2010, 15, 351-359
37. Decker, A.; Rohde, J.-U.; Klinker, E. J.; Wong, S. D.; Que, L.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15983-15996
38. Sun, X.; Geng, C.; Huo, R.; Ryde, U.; Bu, Y.; Li, J. J. Phys. Chem. B 2014, 118, 1493-1500
39. Zhu, C.; Yi, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 3659-3662