Modeling catalytic effects of clay mineral surfaces on peptide bond formation

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 108, Issue 28, 2004, Pages 10120-10130

  Aquino, Adélia J A ^a,b   Tunega, Daniel ^a,b   Gerzabek, Martin H ^c   Lischka, Hans ^a  

^a UNIVERSITY OF VIENNA   (Austria)

^b ARC SEIBERSDORF RESEARCH GMBH   (Austria)

^c UNIVERSITY OF NATURAL RESOURCES AND LIFE SCIENCES   (Austria)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACETIC ACID; ACTIVATION ENERGY; AMINES; CATALYST ACTIVITY; CHEMICAL BONDS; CLAY; MOLECULAR DYNAMICS; NITROGEN; POLARIZATION; POSITIVE IONS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; WATER;

ACTVATION BARRIERS; PEPTIDE BOND FORMATION; REACTION ENERGIES; SURFACE DEFECTS;

POLYPEPTIDES;

EID: 84961984991     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp049149d     Document Type: Article

References (55)

1. Bernal, J. D. The Physical Basis of Life; Routledge and Kegan Paul: London, 1951; p 34.
2. Lawles, J. G. Clay-organic interactions and the origin of life. In Clay minerals and the origin of life; Cairn-Smith, A. G., Hartman, H., Eds.; Cambridge University Press: Cambridge, 1988; p 135.
3. Theng, B. K. G. Organic reactions catalyzed by clay minerals. In The chemistry of clay-organic reactions; Bristol: Hilger, 1974; p 261.
4. Yamada, S.; Terashima, S.; Wagatsuma, M. Tetrahedron Lett. 1970, 1501.
5. Plankensteiner, K.; Righi, A.; Rode, B. M. Origins Life Evol. Biosphere 2002, 32, 225.
6. Rode, B. M. Peptides 1999, 20, 773.
7. Bujdák, J.; Rode, B. M. Geologica Carphatica - Series Clays 1995, 4, 37.
8. Kessaissia, S.; Siffert, B.; Donnet, J. B. Clay Miner. 1980, 15, 383.
9. Bujdák, J.; Rode, B. M. J. Mol Evol. 1996, 43, 326.
10. Bujdák, J.; Rode, B. M. J. Mol Catal. A 1999, 144, 129.
11. Bujdák, J.; Rode, B. M. Origins Life Evol. Biosphere 1999, 29, 451.
12. Bujdák, J.; Rode, B. M. Amino Acids 2001, 21, 281.
13. Basiuk, V. A.; Sainz-Rojas, J. Adv. Space Res. 2001, 27, 225.
14. Bujdák, J.; Rode, B. M. J. Inorg. Biochem. 2002, 90, 1.
15. Grosser, M. J.; Jencks, W. P. J. Am. Chem. Soc. 1977, 99, 6970.
16. Cox, M. M.; Jencks, W. P. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 572.
17. Yang, C. C.; Jencks, W. P. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 2972.
18. Oie, T.; Loew, G. H.; Burt, S. K.; Binkley, J. S.; MacElroy, R. D. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 6169.
19. Oie, T.; Loew, G. H.; Burt, S. K.; MacElroy, R. D. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 2221.
20. Oie, T.; Loew, G. H.; Burt, S. K.; MacElroy, R. D. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 8007.
21. Jensen, J. H.; Baldridge, K. K.; Gordon, M. S. J. Phys. Chem. 1992, 96, 8340
22. Chalmet, S.; Harb, W.; Ruiz-López, M. F. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 11574.
23. Antonczak, S.; Ruiz-López, M. F.; Rivail, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3912.
24. Bakowies, D.; Kollman, P. A. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5712.
25. Krug, J. P.; Popelier, P. L. A.; Bader, R. F. W. J. Phys. Chem. 1992, 96, 7604.
26. Remko, M.; Rode, B. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2001, 3, 4667.
27. Ward, D. B.; Brady, P. B. Clays Clay Miner. 1998, 46, 453.
28. Tunega, D.; Benco, L.; Haberhauer, O.; Gerzabek, M.; Lischka, H. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 11515.
29. Tunega, D.; Haberhauer, G.; Gerzabek, M.; Lischka, H. Soil Sci., accepted.
30. Car, R.; Parinello, M. Phys. Rev. Lett. 1985, 55, 2471.
31. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 48, 13115.
32. Kresse, G.; Furthmülleer, J. J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15.
33. Chatterjee, A.; Iwasaki, T.; Ebina, T. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 2098.
34. Kubicki, J. D.; Blake, G. A.; Apitz, S. E. Geochim. Cosmochim. Acta 1997, 61, 1031.
35. Gorb, L.; Gu, J.; Leszczynska, D.; Leszczynski, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 5007.
36. Pelmenschikov, A.; Leszczynski, J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6886.
37. Tunega, D.; Haberhauer, G.; Gerzabek, M.; Lischka, H. Langmuir 2002, 18, 139.
38. Aquino, A. J. A.; Tunega, D.; Haberhauer, G.; Gerzabek, M. H.; Lischka, H. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1853.
39. Hay, R. W.; Porter, L. J. J. Chem. Soc. 1967, 1261.
40. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Momtegomery, J. A., Jr.; Stratmann, R. E.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, V.; Daniels, A. D.; Kudin, K. N.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Tomasi, J.; Barone, V.; Cossi, M.; Cammi, R.; Mennucci, C.; Pomelli, C.; Adamo, S.; Clifford, J.; Ochterski, G. A.; Petersson, P. Y.; Ayala, B.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaroni, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Gonzalez, C.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Head-Gordon, M.; Reploge, E. S.; Pople, J. A. Gaussian98, Revision A.11; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
41. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
42. Schäfer, A.; Huber, C.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1994, 100, 5829.
43. Gonzales, G.; Schlegel, H. B. J. Chem. Phys. 1989, 90, 2154.
44. Gonzales, G.; Schlegel, H. B. J. Chem. Phys. 1990, 94, 5523.
45. Reed, A. E.; Weinstock, R. B.; Weinhold, F. J. Chem. Phys. 1985, 83, 735.
46. Head-Gordon, M.; Pople, J. A.; Frisch, M. J. Chem. Phys. Lett. 1988, 153, 503.
47. Frisch, M. J.; Head-Gordon, M.; Pople, J. A. Chem. Phys. Lett. 1990, 166, 275.
48. Frisch, M. J.; Head-Gordon, M.; Pople, J. A. Chem. Phys. Lett. 1990, 166, 281.
49. Schäfer, A.; Horn, H.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571.
50. Miertus, S.; Scrocco, E.; Tomasi, J. Chem. Phys. 1981, 55, 117.
51. Miertus, S.; Tomasi, J. Chem. Phys. 1982, 65, 239.
52. Cossi, M.; Barone, V.; Cammi, R.; Tomasi, J. Chem. Phys. Lett. 1996, 255, 327.
53. Kubicki, J. D.; Schroeter, L. M.; Itoh, M. J.; Nguyen, B. N.; Apitz, S. E. Geochim. Cosmochim. Acta 1999, 63, 2709.
54. Dobbs, K. D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 3965.
55. Aquino, A. J. A.; Tunega, D.; Haberhauer, G.; Gerzabek, M. H.; Lischka, H. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 1862.