ZAPLETAL, Vojtěch, Arnošt MLÁDEK, Kateřina BENDOVÁ, Petr LOUŠA, Erik NOMILNER, Zuzana JASEŇÁKOVÁ, Vojtěch KUBÁŇ, Markéta MAKOVICKÁ, Alice LANÍKOVÁ, Lukáš ŽÍDEK a Jozef HRITZ. Choice of Force Field for Proteins Containing Structured and Intrinsically Disordered Regions. Biophysical Journal. Bethesda, USA: Biophysical Society, roč. 118, č. 7, s. 1621-1633. ISSN 0006-3495. doi:10.1016/j.bpj.2020.02.019. 2020.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Choice of Force Field for Proteins Containing Structured and Intrinsically Disordered Regions
Autoři ZAPLETAL, Vojtěch (203 Česká republika, domácí), Arnošt MLÁDEK (203 Česká republika, domácí), Kateřina BENDOVÁ (203 Česká republika, domácí), Petr LOUŠA (203 Česká republika, domácí), Erik NOMILNER (703 Slovensko, domácí), Zuzana JASEŇÁKOVÁ (703 Slovensko, domácí), Vojtěch KUBÁŇ (203 Česká republika, domácí), Markéta MAKOVICKÁ (203 Česká republika, domácí), Alice LANÍKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Lukáš ŽÍDEK (203 Česká republika, domácí) a Jozef HRITZ (703 Slovensko, garant, domácí).
Vydání Biophysical Journal, Bethesda, USA, Biophysical Society, 2020, 0006-3495.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10610 Biophysics
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 4.033
Kód RIV RIV/00216224:14740/20:00115635
Organizační jednotka Středoevropský technologický institut
Doi http://dx.doi.org/10.1016/j.bpj.2020.02.019
UT WoS 000524456100012
Klíčová slova anglicky MOLECULAR-DYNAMICS; TYROSINE-HYDROXYLASE; NMR RELAXATION; RNA-POLYMERASE; DELTA-SUBUNIT; PREDICTION; PHOSPHORYLATION; RECOGNITION; ALIGNMENT; BIOLOGY
Štítky CF NMR, CF SAXS, rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Marie Šípková, DiS., učo 437722. Změněno: 30. 4. 2021 18:28.
Anotace
Biomolecular force fields optimized for globular proteins fail to properly reproduce properties of intrinsically disordered proteins. In particular, parameters of the water model need to be modified to improve applicability of the force fields to both ordered and disordered proteins. Here, we compared performance of force fields recommended for intrinsically disordered proteins in molecular dynamics simulations of three proteins differing in the content of ordered and disordered regions (two proteins consisting of a well-structured domain and of a disordered region with and without a transient helical motif and one disordered protein containing a region of increased helical propensity). The obtained molecular dynamics trajectories were used to predict measurable parameters, including radii of gyration of the proteins and chemical shifts, residual dipolar couplings, paramagnetic relaxation enhancement, and NMR relaxation data of their individual residues. The predicted quantities were compared with experimental data obtained within this study or published previously. The results showed that the NMR relaxation parameters, rarely used for benchmarking, are particularly sensitive to the choice of force-field parameters, especially those defining the water model. Interestingly, the TIP3P water model, leading to an artificial structural collapse, also resulted in unrealistic relaxation properties. The TIP4P-D water model, combined with three biomolecular force-field parameters for the protein part, significantly improved reliability of the simulations. Additional analysis revealed only one particular force field capable of retaining the transient helical motif observed in NMR experiments. The benchmarking protocol used in our study, being more sensitive to imperfections than the commonly used tests, is well suited to evaluate the performance of newly developed force fields.
Návaznosti
LM2015085, projekt VaVNázev: CERIT Scientific Cloud (Akronym: CERIT-SC)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CERIT Scientific Cloud
LM2018127, projekt VaVNázev: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LQ1601, projekt VaVNázev: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
LTAUSA18168, projekt VaVNázev: Selektivní NMR značení jako nástroj pro charakterizaci proteinových komplexů zapojených do neurodegenerativních onemocnění
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Selektivní NMR značení jako nástroj pro charakterizaci proteinových komplexů zapojených do neurodegenerativních onemocnění, INTER-ACTION
LTC17078, projekt VaVNázev: Studium interakcí domén přirozeně neuspořádaného proteinu MAP2c (microtubule- associated protein 2c) s jeho vazebnými partnery pomocí výpočetních metod a nukleární magnetické rezonance
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Studium interakcí domén přirozeně neuspořádaného proteinu MAP2c (microtubule-associated protein 2c) s jeho vazebnými partnery pomocí výpočetních metod a nukleární magnetické rezonance, INTER-COST
90042, velká výzkumná infrastrukturaNázev: CESNET II
90070, velká výzkumná infrastrukturaNázev: IT4Innovations
VytisknoutZobrazeno: 23. 4. 2024 11:31