Carbocyanine dyes as efficient reversible single-molecule optical switch

Journal of the American Chemical Society

Volumn 127, Issue 11, 2005, Pages 3801-3806

  Heilemann, Mike ^a   Margeat, Emmanuel ^b   Kasper, Robert ^a   Sauer, Markus ^a   Tinnefeld, Philip ^a  

^a BIELEFELD UNIVERSITY   (Germany)

^b CENTRE DE BIOCHIMIE STRUCTURALE   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BLEACHING; FLUORESCENCE; IRRADIATION; LIGHT ABSORPTION; OPTICAL SWITCHES; PHOTOCHEMICAL REACTIONS; SOLUTIONS;

CARBOCYANINE DYES; ROOM TEMPERATURE; SINGLE-MOLECULE OPTICAL SWITCHES; ULTRA-HIGH DENSITY OPTICAL DATA STORAGE;

DYES;

CARBOCYANINE; DOUBLE STRANDED DNA; DYE; OLIGONUCLEOTIDE;

ARTICLE; ENERGY TRANSFER; FLUORESCENCE; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER; IRRADIATION; NANOTECHNOLOGY; OPTICS; OXIDATION REDUCTION REACTION; TEMPERATURE;

BIOTIN; CARBOCYANINES; COLORING AGENTS; DNA; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER; OLIGONUCLEOTIDES; OPTICS; PHOTOCHEMISTRY; SERUM ALBUMIN, BOVINE; STREPTAVIDIN;

BLEACHING; CYANINE DYES; LIGHT ABSORPTION; PHOTOCHEMISTRY; RADIATION EFFECTS; SWITCHES;

EID: 15744396330     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja044686x     Document Type: Article

References (37)

1. Gittins, D. I.; Bethell, D.; Schiffrin, D. J.; Nichols, R. J. Nature 2000, 408, 67.
2. Moresco, F.; Meyer, G.; Rieder, K.-H.; Tang, H.; Gourdon, A.; Joachim, C. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 672.
3. Yasutomi, S.; Morita, T.; Imanishi, Y.; Rimura, S. Science 2004, 304, 1944.
4. Dickson, R. M.; Cubitt, A. B.; Tsien, R. Y.; Moerner, W. E. Nature 1997, 388, 355.
5. Liang, Y. C.; Dvornikov, A. S.; Rentzepis, P. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 8109.
6. Irie, M.; Fukaminato, T.; Sasaki, T.; Tamai, N.; Kawai, T. Nature 2002, 420, 759.
7. Hugel, T.; Holland, N. B.; Cattani, A.; Moroder, L.; Seitz, M.; Gaub, H. E. Science 2002, 296, 1103.
8. Basche, T.; Moerner, W. E. Nature 1992, 355, 335.
9. Moerner, W. E.; Plakhotnik, T.; Irngartinger, T.; Croci, M.; Palm, V.; Wild, U. P. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7382.
10. Kulzer, F.; Kummer, S.; Matzke, R.; Brauchle, C.; Basche, T. Nature 1997, 387, 688.
11. Jung, G.; Wiehler, J.; Steipe, B.; Brauchle, C.; Zumbusch, A. ChemPhysChem 2001, 2, 392.
12. Chirico, G.; Cannone, F.; Diaspro, A.; Bologna, S.; Pellegrini, V.; Nifosi, R.; Beltram, F. Phys. Rev. E 2004, 70, 030901.
13. Chudakov, D. M.; Verkhusha, V. V.; Staroverov, D. B.; Souslova, E. A.; Lukyanov, S.; Lukyanov, K. A. Nat. Biotechnol. 2004, 22, 1435.
14. Fukaminato, T.; Sasaki, T.; Kawai, T.; Tamai, N.; Irie, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14843.
15. Ha, T.; Ting, A. Y.; Liang, J.; Deniz, A. A.; Chemla, D. S.; Schultz, P. G.; Weiss, S. Chem. Phys. 1999, 247, 107.
16. Widengren, J.; Schwille, P. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 6416.
17. Tinnefeld, P.; Herten, D. P.; Sauer, M. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 7989.
18. Tinnefeld, P.; Buschmann, V.; Weston, K. D.; Sauer, M. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 323.
19. Ha, T.; Xu, J. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 223002.
20. Weiss, S. Science 1999, 283, 1676.
21. Zhuang, X.; Bartley, L. E.; Babcock, H. P.; Russell, R.; Ha, T.; Herschlag, D.; Chu, S. Science 2000, 288, 2048.
22. Kim, H. D.; Nienhaus, G. U.; Ha, T.; Orr, J. W.; Williamson, J. R.; Chu, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 4284.
23. Zhuang, X.; Kim, H.; Pereira, M. J. B.; Babcock, H. P.; Walter, N. G.; Chu, S. Science 2002, 296, 1473.
24. Ha, T.; Rasnik, I.; Cheng, W.; Babcock, H. P.; Gauss, G. H.; Lohman, T. M.; Chu, S. Nature 2002, 419, 638.
25. Tan, E.; Wilson, T. J.; Nahas, M. K.; Clegg, R. M.; Lilley, D. M. J.; Ha, T. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 9308.
26. Blanchard, S. C.; Kim, H. D.; Gonzalez, R. L., Jr.; Puglisi, J. D.; Chu, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 12893.
27. Blanchard, S. C.; Gonzalez, R. L.; Kim, H. D.; Chu, S.; Puglisi, J. D. Nat. Struct. Mol. Biol. 2004, 11, 1008.
28. Piestert, O.; Barsch, H.; Buschmann, V.; Heinlein, T.; Knemeyer, J. P.; Weston, K. D.; Sauer, M. Nano Lett. 2003, 3, 979.
29. Buschmann, V.; Weston, K. D.; Sauer, M. Bioconjugate Chem. 2003, 14, 195.
30. Köhn, F.; Hofkens, J.; Wiesler, U.-M.; Cotlet, M.; van der Auweraer, M.; Müllen, K.; De Schryver, F. C. Chem.-Eur. J. 2001, 7, 4126.
31. Wenmalm, S.; Edman, L.; Rigler, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 10641.
32. Eggeling, C.; Fries, J. R.; Brand, L.; Gunther, R.; Seidel, C. A. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 1556.
33. Norman, D. G.; Grainger, R. J.; Uhrin, D.; Lilley, D. M. J. Biochemistry 2000, 39, 6317.
34. Chibisov, A. K.; Görner, H. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 4305.
35. Sertova, N.; Nunzi, J.-M.; Petkov, I.; Deligeorgiev, T. J. Photochem. Photobiol., A 1998, 112, 187.
36. Heilemann, M.; Tinnefeld, P.; Mosteiro, G. S.; Parajo, M. G.; van Hulst, N. F.; Sauer, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6514.
37. Kapanidis, A. N.; Lee, N. K.; Laurence, T. A.; Doose, S.; Margeat, E.; Weiss, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 8936.