What makes a good graphene-binding peptide? Adsorption of amino acids and peptides at aqueous graphene interfaces

Journal of Materials Chemistry B

Volumn 3, Issue 16, 2015, Pages 3211-3221

  Hughes, Zak E ^a   Walsh, Tiffany R ^a  

^a DEAKIN UNIVERSITY   (Australia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORPTION; AMINO ACIDS; BINDING ENERGY; BIOINFORMATICS; BIOMOLECULES; FREE ENERGY; MOLECULAR DYNAMICS; PEPTIDES; TEMPERING;

ADSORPTION BEHAVIOUR; CONFORMATIONAL ENSEMBLE; FREE ENERGY OF ADSORPTION; METADYNAMICS SIMULATIONS; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; NON-COVALENT INTERACTION; RANDOM COIL CONFORMATION; TEMPERING SIMULATIONS;

GRAPHENE;

EID: 84927923474     PISSN: 20507518     EISSN: 2050750X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5tb00004a     Document Type: Article

References (82)

1. K. S. Novoselov A. K. Geim S. V. Morozov D. Jiang Y. Zhang S. V. Dubonos I. V. Grigorieva A. A. Firsov Science 2004 306 666 669
2. Z. Liu S. M. Tabakman Z. Chen H. Dai Nat. Protoc. 2009 4 1372 1381
3. A. Kalra S. Garde G. Hummer Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003 100 10175 10180
4. Y. Liu X. Dong P. Chen Chem. Soc. Rev. 2012 41 2283 2307
5. M. S. Mannoor H. Tao J. D. Clayton A. Sengupta D. L. Kaplan R. R. Naik N. Verma F. G. Omenetto M. C. McAlpine Nat. Commun. 2012 3 763
6. Y. X. Fang E. K. Wang Chem. Commun. 2013 49 9526 9539
7. Y. Zhang T. R. Nayak H. Hong W. B. Cai Nanoscale 2012 4 3833 3842
8. H. C. Zhang G. Grüner Y. L. Zhao J. Mater. Chem. B 2013 1 2542 2567
9. D. R. Samarajeewa G. R. Dieckmann S. O. Nielsen I. H. Musselman Nanoscale 2012 4 4544 4554
10. B. Akdim R. Pachter S. S. Kim R. R. Naik T. R. Walsh S. Trohalaki G. Hong Z. Kuang B. L. Farmer ACS Appl. Mater. Interfaces 2013 5 7470 7477
11. Y. Cui S. N. Kim S. E. Jones L. L. Wissler R. R. Naik M. C. McAlpine Nano Lett. 2010 10 4559 4565
12. C. R. So Y. Hayamizu H. Yazici C. Gresswell D. Khatayevich C. Tamerler M. Sarikaya ACS Nano 2012 6 1648 1656
13. X. Mao Y. Wang L. Liu L. Niu Y. Yang C. Wang Langmuir 2009 25 8849 8853
14. X. Mao Y. Guo Y. Luo L. Niu L. Liu X. Ma H. Wang Y. Yang G. Wei C. Wang J. Am. Chem. Soc. 2013 135 2181 2187
15. Z. Li T. Uzawa T. Tanaka A. Hida K. Ishibashi H. Katakura E. Kobatake Y. Ito Biotechnol. Lett. 2013 35 39 45
16. P. A. Mirau R. R. Naik P. Gehring J. Am. Chem. Soc. 2011 133 18243 18248
17. A. H. Brown P. M. Rodger J. S. Evans T. R. Walsh Biomacromolecules 2014 15 4467 4479
18. J. P. Palafox-Hernandez Z. Tang Z. E. Hughes Y. Li M. T. Swihart P. N. Prasad T. R. Walsh M. R. Knecht Chem. Mater. 2014 26 4960 4969
19. R. H. Meissner J. Schneider P. Schiffels L. Colombi Ciacchi Langmuir 2014 30 3487 3494
20. K. A. Ball A. H. Phillips D. E. Wemmer T. Head-Gordon Biophys. J. 2013 104 2714 2724
21. K. Ostermeir M. Zacharias Biochim. Biophys. Acta 2013 1834 847 853
22. Z. Tang J. P. Palafox-Hernandez W.-C. Law Z. E. Hughes M. T. Swihart P. N. Prasad M. R. Knecht T. R. Walsh ACS Nano 2013 7 9632 9646
23. A. Sethi J. Tian D. M. Vu S. Gnanakaran Biophys. J. 2012 103 748 757
24. C. Narayanan D. S. Weinstock K. P. Wu R. M. Levy J. Chem. Theory Comput. 2012 8 3929 3942
25. L. B. Wright T. R. Walsh Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 4715 4726
26. J. Schneider L. Colombi Ciacchi J. Am. Chem. Soc. 2012 134 2407 2413
27. K. Moritsugu T. Terada A. Kidera J. Am. Chem. Soc. 2012 134 7094 7101
28. J. Mittal T. H. Yoo G. Georgiou T. M. Truskett J. Phys. Chem. B 2013 117 118 124
29. M. Knott R. B. Best PLoS Comput. Biol. 2012 8 e1002605
30. A. A. Skelton T. N. Liang T. R. Walsh ACS Appl. Mater. Interfaces 2009 1 1482 1491
31. R. A. Latour Biointerphases 2008 3 FC2 FC12
32. P. Liu B. Kim R. A. Friesner B. J. Berne Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 13749 13754
33. L. Wang R. A. Friesner B. J. Berne J. Phys. Chem. B 2011 115 9431 9438
34. T. Terakawa T. Kameda S. Takada J. Comput. Chem. 2010 32 1228 1234
35. L. Wang Y. Deng J. L. Knight Y. Wu B. Kim W. Sherman J. C. Shelley T. Lin R. Abel J. Chem. Theory Comput. 2013 9 1282 1293
36. S. R. Friling R. Notman T. R. Walsh Nanoscale 2010 2 98 106
37. S. N. Kim Z. Kuang J. M. Slocik S. E. Jones Y. Cui B. L. Farmer M. C. McAlpine R. R. Naik J. Am. Chem. Soc. 2011 133 14480 14483
38. J. Katoch S. N. Kim Z. Kuang B. L. Farmer R. R. Naik S. A. Tatulian M. Ishigami Nano Lett. 2012 12 2342 2346
39. R. B. Pandey Z. Kuang B. L. Farmer S. S. Kim R. R. Naik Soft Matter 2012 8 9101 9109
40. A. N. Camden S. A. Barr R. J. Berry J. Phys. Chem. B 2013 117 10691 10697
41. N. Dragneva W. B. Floriano D. Stauffer R. C. Mawhinney G. Fanchini O. Rubel J. Chem. Phys. 2013 139 174711
42. M. Mijajlovic M. J. Penna M. J. Biggs Langmuir 2013 29 2919 2926
43. N. Todorova A. J. Makarucha N. D. M. Hine A. A. Mostofi I. Yarovsky PLoS Comput. Biol. 2013 9 e1003360
44. S. Sheikholeslami R. B. Pandey N. Dragneva W. Floriano O. Rubel S. A. Barr Z. Kuang R. Berry R. Naik B. Farmer J. Chem. Phys. 2014 140 204901
45. T. A. Ho A. Striolo J. Chem. Phys. 2013 138 054117
46. J. Sala E. Guardia J. Martí Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 10799 10808
47. X. Zhao J. K. Johnson Mol. Simul. 2005 31 1 10
48. D. Y. Lu Y. Li U. Ravaioli K. Schulten J. Phys. Chem. B 2005 109 11461 11467
49. S. D. Tomásio T. R. Walsh Mol. Phys. 2007 105 221 229
50. S. M. Tomásio T. R. Walsh J. Phys. Chem. C 2009 113 8778 8785
51. Z. E. Hughes S. M. Tomásio T. R. Walsh Nanoscale 2014 6 5438 5448
52. T. R. Walsh S. M. Tomasio Mol. BioSyst. 2010 6 1707 1718
53. R. H. Zhou B. J. Berne Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002 99 12777 12782
54. R. H. Zhou G. Krilov B. J. Berne J. Phys. Chem. B 2004 108 7528 7530
55. C. Tan L. Yang R. Luo J. Phys. Chem. B 2006 110 18680 18687
56. A. Huang C. M. Stultz Biophys. J. 2007 92 34 45
57. M. S. Shell R. Ritterson K. A. Dill J. Phys. Chem. B 2008 112 6878 6886
58. F. Godschalk S. Genheden P. Soderhjelm U. Ryde Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 7731 7739
59. M. Kolar J. Fanfrlik M. Lepsik F. Forti F. J. Luque P. Hobza J. Phys. Chem. B 2013 117 5950 5962
60. 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. Wiorkiewicz-Kuczera D. Yin M. Karplus J. Phys. Chem. B 1998 102 3586 3616
61. S. Piana K. Lindorff-Larsen D. E. Shaw Biophys. J. 2011 100 L47 L49
62. A. Laio M. Parrinello Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002 99 12562 12566
63. G. Cicero J. C. Grossman E. Schwegler F. Gygi G. Galli J. Am. Chem. Soc. 2008 130 1871 1878
64. M. K. Rana A. Chandra J. Chem. Phys. 2013 138 204702
65. C. Calero J. Marti E. Guardia M. Masia J. Chem. Theory Comput. 2013 9 5070 5075
66. S. Corni M. Hnilova C. Tamerler M. Sarikaya J. Phys. Chem. C 2013 117 16990 17003
67. G. Nawrocki M. Cieplak J. Phys. Chem. C 2014 118 12929 12943
68. M. J. Pender L. A. Sowards J. D. Hartgerink M. O. Stone R. R. Naik Nano Lett. 2006 6 40 44
69. Y. Cui S. N. Kim R. R. Naik M. C. McAlpine Acc. Chem. Res. 2012 45 696 704
70. B. Hess C. Kutzner D. Van Der Spoel E. Lindahl J. Chem. Theory Comput. 2008 4 435 447
71. M. Bonomi D. Branduardi G. Bussi C. Camilloni D. Provasi P. Raiteri D. Donadio F. Marinelli F. Pietrucci R. A. Broglia Comput. Phys. Commun. 2009 180 1961 1972
72. A. Barducci G. Bussi M. Parrinello Phys. Rev. Lett. 2008 100 020603
73. W. L. Jorgensen J. Chandrasekhar J. D. Madura R. W. Impey M. L. Klein J. Chem. Phys. 1983 79 926 935
74. E. Neria S. Fischer M. Karplus J. Phys. Chem. 1996 105 1902 1921
75. T. Darden D. York L. Pedersen J. Chem. Phys. 1993 98 10089 10092
76. X. Daura K. Gademann B. Jaun D. Seebach W. F. van Gunsteren A. E. Mark Angew. Chem., Int. Ed. 1999 38 236 240
77. W. Kabsch C. Sander Biopolymers 1983 22 2577 2637
78. H. Heinz B. L. Farmer R. B. Pandey J. M. Slocik S. S. Patnaik R. Pachter R. R. Naik J. Am. Chem. Soc. 2009 131 9704 9714
79. M. J. Penna M. Mijajlovic M. J. Biggs J. Am. Chem. Soc. 2014 136 5323 5331
80. Z. E. Hughes L. B. Wright T. R. Walsh Langmuir 2013 29 13217 13229
81. M. Rosa S. Corni R. Di Felice J. Chem. Theory Comput. 2014 10 1707 1716
82. R. B. Pandey Z. Kuang B. L. Farmer PLoS One 2013 8 e70847