Biomimetic molecular assemblies on glass and mesoporous silica microbeads for biotechnology

Langmuir

Volumn 19, Issue 5, 2003, Pages 1654-1663

  Buranda, Tione ^b   Huang, Jinman ^a   Ramarao, G V ^a   Ista, Linnea K ^a   Larson, Richard S ^b   Ward, Timothy L ^a   Sklar, Larry A ^b   Lopez, Gabriel P ^a  

^a Ctr for Micro Engineered Materials   (United States)

^b UNIVERSITY OF NEW MEXICO   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AEROSOLS; BIOTECHNOLOGY; FLUORESCENCE; GLASS; MESOPOROUS MATERIALS; MICROSCOPIC EXAMINATION; SILICA; SOL-GELS;

MOLECULAR ASSEMBLIES;

BIOMIMETIC MATERIALS;

EID: 0344519519     PISSN: 07437463     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la026405+     Document Type: Article

References (80)

1. Albert, K. J.; Walt, D. R.; Gill, D. S.; Pearce, T. C. Anal. Chem. 2001, 73, 2501-2508.
2. Andersson, H.; Jonsson, C.; Moberg, C.; Stemme, G. Electrophoresis 2001, 22, 3876-3882.
3. Bayerl, T. M.; Bloom, M. Biophys. J. 1990, 58, 357-362.
4. Buranda, T.; Lopez, G. P.; Keij, J.; Harris, R.; Sklar, L. A. Cytometry 1999, 37, 21-31.
5. Buranda, T.; Lopez, G. P.; Simons, P.; Pastuszyn, A.; Sklar, L. A. Anal. Biochem. 2001, 298, 151-162.
6. Buranda, T.; Huang, J.; Perez-Luna, V. H.; Schreyer, B.; Sklar, L. A.; Lopez, G. P. Anal. Chem. 2002, 74, 1149-1156.
7. Dickinson, T. A.; Michael, K. L.; Kauer, J. S.; Walt, D. R. Anal. Chem. 1999, 71, 2192-2198.
8. Eldefrawi, M. E.; Azer, N. L.; Nath, N.; Anis, N. A.; Bangalore, M. S.; KP, O. C.; Schwartz, R. P.; Wright, J. Appl. Biochem. Biotechnol. 2000, 87, 25-35.
9. Fan, Z. H.; Mangru, S.; Granzow, R.; Heaney, P.; Ho, W.; Dong, Q. P.; Kumar, R. Anal. Chem. 1999, 71, 4851-4859.
10. Harma, H.; Aronkyto, P.; Lovgren, T. Anal. Chim. Acta 2000, 410, 85-96.
11. Hetzer, M.; Heinz, S.; Grage, S.; Bayerl, T. M. Langmuir 1998, 14, 982-984.
12. Jiang, G. F.; Harrison, D. J. Analyst 2000, 125, 2176-2179.
13. Lee, M.; Walt, D. R. Anal. Biochem. 2000, 282, 142-146.
14. Levy, D.; Mosser, G.; Lambert, O.; Moeck, G. S.; Bald, D.; Rigaud, J. L. J. Struct. Biol. 1999, 727, 44-52.
15. Linseisen, F. M.; Hetzer, M.; Brumm, T.; Bayerl, T. M. Biophys. J. 1997, 72, 1659-1667.
16. Loidl-Stahlhofen, A.; Hartmann, T.; Schottner, M.; Rohring, C.; Brodowsky, H.; Schmitt, J.; Keldenich, J. Pharm. Res. 2001, 18, 1782-1788.
17. Loidl-Stahlhofen, A.; Schmitt, J.; Noller, J.; Hartmann, T.; Brodowsky, H.; Schmitt, W.; Keldenich, J. Adv. Mater. 2001, 13, 1829-1834.
18. Ohmura, N.; Lackie, S. J.; Saiki, H. Anal. Chem. 2001, 73, 3392-3399.
19. Phillips, T. M. J. Biochem. Biophys. Methods 2001, 49, 253-262.
20. Potter, R. M.; Key, T. A.; Gurevich, V. V.; Sklar, L. A.; Prossnitz, E. R. J. Biol. Chem. 2002, 277, 8970-8978.
21. Sato, K.; Tokeshi, M.; Odake, T.; Kimura, H.; Ooi, T.; Nakao, M.; Kitamori, T. Anal. Chem. 2000, 72, 1144-1147.
22. Sklar, L. A.; Vilven, J.; Lynam, E.; Neldon, D.; Bennett, T. A.; Prossnitz, E. Biotechniques 2000, 28, 976.
23. Stuart, M. C. A.; Reutelingsperger, C. P. M.; Fredrick, P. M. Cytometry 1998, 33, 414-419.
24. Sato, K.; Tokeshi, M.; Kimura, H.; Kitamori, T. Anal. Chem. 2001, 73, 1213-1218.
25. Hayes, M. A.; Polson, N. A.; Phayre, A. N.; Garcia, A. A. Anal. Chem. 2001, 73, 5896-5902.
26. Merkel, R.; Sackmann, E.; Evans, E. J. Phys. 1989, 50, 1535-1555.
27. Sackmann, E. Science 1996, 271, 43-48.
28. Kung, L. A.; Kam, L.; Hovis, J. S.; Boxer, S. G. Langmuir 2000, 16, 6773-6776.
29. Boxer, S. G. Curr. Opin. Chem. Biol. 2000, 4, 704-709.
30. Groves, J. T.; Boxer, S. G. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 149-157.
31. Hirn, R.; Schuster, B.; Sleytr, U. B.; Bayerl, T. M. Biophys. J. 1999, 77, 2066-2074.
32. Kasbauer, M.; Junglas, M.; Bayerl, T. M. Biophys. J. 1999, 76, 2600-2605.
33. Groves, J. T.; Boxer, S. G.; McConnell, H. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 935-938.
34. Smith, L. M.; Parce, J. W.; Smith, B. A.; McConnell, H. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1979, 76, 4177-4179.
35. Subramaniam, S.; Seul, M.; McConnell, H. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1986, 83, 1169-1173.
36. Rama Rao, G. V.; López, G. P.; Bravo, J.; Pham, H.; Datye, A. K.; Xu, H.; Ward, T. L. Adv. Mater., submitted.
37. Larson, R. S.; Corbi, A. L.; Berman, L.; Springer, T. J. Cell Biol. 1989, 108, 703-712.
38. Larson, R. S.; Brown, D. C.; Sklar, L. A. Blood 1997, 90, 2747-2756.
39. Lu, Y.; Fan, H.; Stump, A.; Ward, T. L.; Reiker, T.; Brinker, C. J. Nature 1999, 398. 223.
40. Mimms, L. T.; Zamphighi, G.; Nozaki, Y.; Tanford, C.; Reynolds, J. A. Biochemistry 1981, 20, 833-840.
41. Buranda, T.; Jones, G.; Nolan, J.; Keij, J.; Lopez, G. P.; Sklar, L. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3399-3410.
42. 5; molarity of streptavidin sites (200 000 beads in 200 μL) = 0.9 nM.
43. Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2nd ed.; Plenum Press: New York, 1999.
44. Sklar, L. A.; Doody, M. C.; Gotto, A. M.; Pownall, H. J. Biochemistry 1980, 19, 1294-1301.
45. Wolber, P. K.; Hudson, B. S. Biophys. J. 1979, 28, 197-210.
46. Axelrod, D.; Koppel, D. E.; Schlessinger, J.; Elson, E.; Webb, W. W. Biophys. J. 1976, 16, 1055-1069.
47. Staunton, D. E.; Marlin, S. D.; Stratowa, C.; Dustin, M. L.; Springer, T. A. Cell 1988, 52, 925-933.
48. Staunton, D. E.; Merluzzi, V. J.; Rothlein, R.; Barton, R.; Marlin, S. D.; Springer, T. A. Cell 1989, 56, 849-853.
49. Staunton, D. E.; Dustin, M. L.; Erickson, H. P.; Springer, T. A. Cell 1990, 61, 243-254.
50. Brown, D. C.; Tsuji, H.; Larson, R. S. Br. J. Haematol. 1999, 107, 86-98.
51. DiVietro, J. A.; Smith, M. J.; Smith, B. R. E.; Petruzzelli, L.; Larson, R. S.; Lawrence, M. B. J. Immunol. 2001, 167, 4017-4025.
52. Winter, S. S.; Sweatman, J. J.; Lawrence, M. B.; Rhoades, T. H.; Hart, A. L.; Larson, R. S. Br. J. Haematol. 2001, 116, 862-871.
53. Grakoui, A.; Bromley, S. K.; Sumen, C.; Davis, M. M.; Shaw, A. S.; Allen, P. M.; Dustin, M. L. Science 1999, 285, 221-227.
54. 2) that can be closely packed on the surface area defined by 400 000 beads (5.2 μm), in a 150 μL volume suspension.
55. Murphy, R. F. Ligand binding, endocytosis, and processing; Wiley-Liss: New York, 1988.
56. Huang, J.; Buranda, T.; Sklar, L. A.; Lopez, G. P. Work in progress.
57. Sklar, L. A.; Edwards, B. S.; Graves, S. W.; Nolan, J. P.; Prossnitz, E. R. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2002, 37, 97-119.
58. Jackson, W. C.; Kuckuck, F.; Edwards, B. S.; Mammoli, A.; Gallegos, C. M.; Lopez, G. P.; Buranda, T.; Sklar, L. A. Cytometry 2002, 47, 183-191.
59. Nolan, J. P.; Buranda, T.; Cai, H.; Kommander, K.; Lehnert, B.; Nolan, R.; Park, M. S.; Ruscetti, T.; Shen, B.; Sklar, L. A. Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. 1998, 3256, 114-121.
60. Nolan, J. P.; Lauer, S.; Prossnitz, E. R.; Sklar, L. A. Drug Discovery Today 1999, 4, 173-180.
61. Nolan, J. P.; Sklar, L. A. Trends Biotechnol. 2002, 20, 9-12.
62. Piyasena, M.; Buranda, T.; Huang, J.; Wu, Y.; Sklar, L. A.; Lopez, G. P. Anal. Chem., in preparation.
63. Sklar, L. A.; Seamer, L. C.; Kuckuck, F.; Posner, R. G.; Prossnitz, E.; Edwards, B.; Nolan, J. P. Adv. Opt. Biophvs. 1998, 3256, 144-153.
64. Fang, Y.; Frutos, A. G.; Lahiri, J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2394-2395.
65. Brown, D. A.; London, E. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 1998, 14, 111-136.
66. Brown, D. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 10517-10518.
67. Dietrich, C.; Bagatolli, L. A.; Volovyk, Z. N.; Thompson, N. L.; Levi, M.; Jacobson, K.; Gratton, E. Biophys. J. 2001, 80, 1417-1428.
68. Simons, K.; Ikonen, E. Nature 1997, 387, 569-572.
69. McConnell, H. M.; Watts, T. H.; Weis, R. M.; Brian, A. A. Biochim. Biophys. Acta 1986, 864, 95-106.
70. 2).
71. Marlin, S. D.; Springer, T. A. Cell 1987, 51, 813-819.
72. Sudhoff, T.; Wehmeir, A.; Arning, M.; Bauser, U.; Schlomer, P.; Aul, A.; Schneider, W. Leukemia 1997, 11, 346-351.
73. -6 M vesicle dispersions; the changes in surface coverage of the protein were not linearly correlated to the amount of protein used.
74. Tacyildiz, N.; Yavuz, G.; Gozdasoglu, S.; Unal, E.; Ertem, U.; Duru, F.; Ikinciogullari, A.; Babacan, E.; Ensari, A.; OkcuogluCavdar, A. Pediatr. Hematol. Oncol. 1999, 16, 149-158.
75. Bruserud, O.; Ulvestad, E. Leuk. Res. 1999, 23, 149-157.
76. Yaris, N.; Buyukpamukcu, M.; Kansu, E.; Canpinar, H. Med. Pediatr. Oncol. 2001, 36, 359-364.
77. Sudhoff, T.; Germing, U.; Aul, C. Int. J. Oncol. 2002, 20, 167-172.
78. Grage, S.; Heinz, S.; Bayerl, T. M. Eur. Biophys. J. Biophys. Lett. 1998, 27, 425-428.
79. Arora, A.; Tamm, L. K. Curr. Opin. Struct. Biol. 2001, 11, 540-547.
80. Wagner, M. L.; Tamm, L. K. Biophys. J. 2000, 79, 1400-1414.