Sensitivity and specificity of metal surface-immobilized "molecular beacon" biosensors

Journal of the American Chemical Society

Volumn 127, Issue 21, 2005, Pages 7932-7940

  Du, Hui ^a   Strohsahl, Christopher M ^a   Camera, James ^a   Miller, Benjamin L ^a   Krauss, Todd D ^a  

^a UNIVERSITY OF ROCHESTER MEDICAL CENTER   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ASSAYS; DNA; ENZYME IMMOBILIZATION; FLUORESCENCE; MOLECULAR STRUCTURE; OLIGOMERS; QUENCHING; THERMODYNAMICS;

HYBRIDIZATION EFFICIENCY; METAL SURFACES; SURFACE DISTRIBUTION; SURFACE-IMMOBILIZED HAIRPINS;

BIOSENSORS;

DNA; METAL DERIVATIVE; OLIGONUCLEOTIDE;

ARTICLE; BASE MISPAIRING; BIOSENSOR; DNA MICROARRAY; DNA PROBE; DNA SEQUENCE; DNA STRUCTURE; FLUORESCENCE; MOLECULAR BEACON; SENSITIVITY AND SPECIFICITY; THERMODYNAMICS;

BACILLUS ANTHRACIS; BACTERIAL PROTEINS; BASE PAIR MISMATCH; BIOSENSING TECHNIQUES; DNA; DNA PROBES; GENES, BACTERIAL; NUCLEIC ACID CONFORMATION; NUCLEIC ACID HYBRIDIZATION; OLIGONUCLEOTIDE ARRAY SEQUENCE ANALYSIS; SENSITIVITY AND SPECIFICITY; STAPHYLOCOCCUS AUREUS;

EID: 19744364009     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja042482a     Document Type: Article

References (59)

1. Yoo, S. M.; Keum, K. C.; Yoo, S. Y.; Choi, J. Y.; Chang, K. H.; Yoo, N. C.; Yoo, W. M.; Kim, J. M.; Lee, D.; Lee, S. Y. Biotech. Bioprocess Eng. 2004, 9, 93-99.
2. Gracey, A. Y.; Cossins, A. R. Annu. Rev. Physiol. 2003, 65, 231-259.
3. Guo, Q. M. Curr. Opin. Oncol. 2003, 15, 36-43.
4. Fan, J.; Yang, X.; Wang, W.; Wood, W. H., III; Becker, K. G.; Gorospe, M. Proc. Natl. Acad. Sci., U.S.A. 2002, 99, 10611-10616.
5. Fang, Y.; Frutos, A. G.; Lahiri, J. Langmuir 2003, 19, 1500-1505.
6. Schfering, M.; Kruschina, M.; Meerkamp, M.; Ortigao, F.; Kambhmpati, D. PharmaGenomics 2002, September/October, 36-44.
7. Pirrung, M. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 1276-1289.
8. Donovan, D. M.; Becker, K. G. J. Neurosci. Methods 2002, 118, 59-62.
9. Sawiris, G. P.; Sherman-Baust, C. A.; Becker, K. G.; Cheadle, C.; Teichberg, D.; Morin, P. J. Cancer Res. 2002, 62, 2923-2928.
10. Vainrub, A.; Pettitt, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7798-7799.
11. Heller, M. J. Anna. Rev. Biomed. Eng. 2002, 4, 129-153.
12. Broude, N. E. Trends Biotech. 2002, 20, 249-256.
13. Dubertret, B.; Calame, M.; Libchaber, A. J. Nat. Biotech. 2001, 19, 365-370.
14. Tyagi, S.; Kramer, F. R. Nat. Biotech. 1996, 14, 303-308.
15. Joshi, H. S.; Tor, Y. Chem. Commun. 2001, 549-550.
16. Heiniein, T.; Knemeyer, J. P.; Piestert, O.; Sauer, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 7957-7964.
17. Vet, J. A. M.; Majithia, A. R. M.; Marras, S. A. E.; Tyagi, S.; Dube, S.; Poiesz, B. J.; Kramer, F. R. Proc. Natl. Acad. Sci., U.S.A. 1999, 96, 6394-6399.
18. Williams, D. J.; Hall, K. B. Biochemistry 1996, 35, 14665-14670.
19. Riccelli, P. V.; Merante, F.; Leung, K. T.; Bortolin, S.; Zastawny, R. L.; Janeczko, R. and Benight, A. S. Nucleic Acid Res. 2001, 29, 996-1004.
20. Dai, X.; Greizerstein, M. B.; Nadas-Chinni, K.; Rothman-Denes, L. B. Proc. Natl. Acad. Sci., U.S.A. 1997, 94, 2174-2179.
21. Heyduk, T.; Heyduk, E. Nat. Biotech. 2002, 20, 171-176.
22. Steemers, F. J.; Ferguson, J. A.; Walt, D. R. Nat. Biotech. 2000, 18, 91-94.
23. Liu, X.; Tan, W. Anal. Chem. 1999, 71, 5054-5059.
24. Piestert, O.; Barsch, H.; Buschmann, V.; Heiniein, T.; Knemeyer, J. P.; Weston, K. D.; Sauer, M. Nona Lett. 2003, 3, 979-982.
25. Fang, X.; Liu, X.; Schuster, S.; Tan, W. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 2921-2922.
26. Du, H.; Disney, M. D.; Miller, B. L.; Krauss, T. D. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4012-4013.
27. Fan, C.; Plaxco, K. W.; Heeger, A. J. Proc. Natl. Acad. Sci., U.S.A. 2003, 100, 9134-9137.
28. (a). Satjapipat, M.; Sanedrin, R.; Zhou, F. Langmuir 2001, 17, 7637-7644.
29. (b). Grunwell, J. R.; Glass, J. L.; Lacoste, T. D.; Deniz, A. A.; Chemla, D. I. S.; Schultz, P. G J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 4295-4303.
30. Georgiadis, R. M.; Peterlinz, K. P.; Peterson, A. W. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3166-3173.
31. Aalberts, D. P.; Parman, J. M.; Goddard, N. L. Biophys. J. 2003, 84, 3212-3217.
32. Bonnel, G.; Libchaber, A. Physica A 1999, 263, 68-77.
33. Yao, G.; Fang, X.; Yokota, H.; Yanagida, T.; Tan, W. Chem.-Eur. J. 2003, 9, 5686-5692.
34. Strohsahl, C. M.; Du, H.; Krauss, T. D.; Miller, B. L., in preparation.
35. Mathews, D. H.; Sabina, J.; Zuker, M.; Turner, D. H. J. Mol. Biol. 1999, 288, 911-940.
36. SantaLucia, J., Jr. Proc. Natl. Acad. Sci., U.S.A. 1998, 95, 1460-1465.
37. Maxwell, D. J.; Taylor, J. R.; Nie, S. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9606-9612.
38. Pena, S. R.; Raina, S.; Goodrich, G. P.; Fedoroff, N. V.; Keating, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7314-7323.
39. Gearheart, L. A.; Ploehn, H. J.; Murphy, C. J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 12609-12615.
40. Sauthier, M. L.; Carroll, R. L.; German, C. B.; Franzen, S. Langmuir 2002, 18, 1825-1830.
41. Lin, Z.; Strother, T.; Cai, W.; Cao, X.; Smith, L. M. and Hamers, R. J. Langmiur 2002, 18, 788-796.
42. (a) Peterson, A. W.; Wolf, L. K.; Georgiadis, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14601-14607.
43. (b) Peterson, A. W.; Heaton, R. J.; Georgiadis, R. M. Nucleic Acids Res. 2001, 29, 5163-5168.
44. Dodge, A.; Turcatti, G.; Lawrence, I.; Rooij, N. F.; Verpoorte, E. Anal. Chem. 2004, 76, 1778-1787.
45. Weeks, K. M.; Crothers, D. M. Biochemistry 1992, 31, 10281-10287.
46. Jin, R.; Wu, G.; Li, Z.; Mirkin, C. A.; Schatz, G. C. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 1643-1654.
47. Kushon, S. A.; Jordan, J. P.; Seifert, J. L.; Nielsen, H.; Nielsen, P. E.; Armitage, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10805-10813.
48. Taton, T. A.; Mirkin, C. A.; Letsinger, R. L. Science 2000, 289, 1757-1760.
49. Sterhoff, J. J.; Elghanian, R.; Mucic, R. C.; Mirkin, C. A. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 1959-1964.
50. Ramachandran, A.; Flinchbaugh, J.; Ayoubi, P.; Olah, G. A.; Malayer, J. R. Biosens. Bioelectron. 2004, 19, 727-736.
51. Tsourkas, A., Behlke, M. A.; Rose, S. D.; Bao, G. Nucleic Acids Res. 2003, 31, 1319-1330.
52. Tan, W.; Fang, X.; Li, J.; Liu, X. Chem.-Eur. J. 2000, 6, 1107-1111.
53. Culha, M.; Stokes, D. L.; Griffin, G. D.; Vo-Dinh, T. Biosens. Bioelectron. 2004, 19, 1007-1012.
54. Hwang, G. T.; Seo, Y. J.; Kim, B. H. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6528-6529.
55. Frutos, A. G.; Pal, S.; Quesada, M.; Lahiri, J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2396-2397.
56. Elsayed, S.; Chow, B. L.; Hamilton, N. L.; Gregson, D. B.; Pitout, J. D. D.; Church, D. L. Arch. Pathol. Lab. Med. 2003, 127, 845-849.
57. Tang, Z. W.; Wang, K. M.; Tan, W. H.; Li, J.; Liu, L. F.; Guo, Q. P.; Meng, X. X.; Ma, C. B.; Huang, S. S. Nucleic Acid Res. 2003, 23, e148.
58. Perlette, J., Tan, W. H. Anal. Chem. 2001, 73, 5544-5550.
59. Versalovic, J. Arch. Pathol. Lab. Med. 2003, 127, 784-785.