Peptide-based nanotubes and their applications in bionanotechnology

Advanced Materials

Volumn 17, Issue 17, 2005, Pages 2037-2050

  Gao, Xueyun ^a   Matsui, Hiroshi ^a  

^a CITY UNIVERSITY OF NEW YORK   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATMOSPHERIC PRESSURE; BIOLOGICAL MATERIALS; MICROSCOPIC EXAMINATION; NANOSTRUCTURED MATERIALS; NANOTECHNOLOGY; SELF ASSEMBLY;

BIOLOGICAL NANOMATERIALS; BIONANOTECHNOLOGY; PEPTIDE SYNTHESES; PEPTIDE-BASED NANOTUBES;

NANOTUBES;

EID: 24644466541     PISSN: 09359648     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.200401849     Document Type: Article

References (124)

1. Y. Cui, Q. Q. Wei, H. K. Park, C. M. Lieber, Science 2001, 293, 1289.
2. Y. Huang, X. Duan, Y. Cui, L. J. Lauhon, K. H. Kim, C. M. Lieber, Science 2001, 294, 1313.
3. M. R. Diehl, S. N. Yaliraki, R. A. Beckman, M. Barahona, J. R. Heath, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 41, 353.
4. P. G. Collins, M. S. Arnold, P. Avouris, Science 2001, 292, 706.
5. A. Bachtold, P. Hadley, T. Nakanishi, C. Dekker, Science 2001, 294, 1317.
6. C. B. Murray, C. R. Kagan, M. G. Bawendi, Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30, 545.
7. A. P. Alivisatos, Science 1996, 271, 933.
8. K. Hamad-Schifferli, J. J. Schwartz, A. T. Santos, S. Zhang, J. M. Jacobson, Nature 2002, 415, 152.
9. J. C. Johnson, H. J. Choi, K. P. Knutsen, R. D. Schaller, P. D. Yang, R. J. Saykally, Nat. Mater. 2002, 1, 106.
10. Z. L. Wang, Adv. Mater. 2003, 15, 432.
11. Y. Sun, Y. Xia, Science 2002, 298, 2176.
12. L. F. Gou, C. J. Murphy, Nano Lett. 2003, 3, 231.
13. N. Pinna, K. Weiss, J. Urban, M. P. Pileni, Adv. Mater. 2001, 13, 261.
14. T. S. Ahmadi, Z. L. Wang, T. C. Green, A. Henglein, M. A. El-Sayed, Science 1996, 272, 1924.
15. R. C. Jin, Y. W. Cao, C. A. Mirkin, K. L. Kelly, G. C. Schatz, J. G. Zheng, Science 2001, 294, 1901.
16. V. F. Puntes, E. C. Scher, A. P. Alivisatos, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12 700.
17. L. Yu, I. A. Banerjee, H. Matsui, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 14 837.
18. Z. H. Zhong, D. L. Wang, Y. Cui, M. W. Bockrath, C. M. Lieber, Science 2003, 302, 1377.
19. R. J. Chen, S. Bangsaruntip, K. A. Drouvalakis, N. W. S. Kam, M. Shim, Y. M. Li, W. Kim, P. J. Utz, H. J. Dai, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2003, 100, 4984.
20. A. M. Fennimore, T. D. Yuzvinsky, W. Q. Han, M. S. Fuhrer, J. Cumings, A. Zettl, Nature 2003, 424, 408.
21. A. Modi, N. Koratkar, E. Lass, B. Q. Wei, P. M. Ajayan, Nature 2003, 424, 171.
22. N. A. Melosh, A. Boukai, F. Diana, B. Gerardot, A. Badolato, P. M. Petroff, J. R. Heath, Science 2003, 300, 112.
23. S. G. Rao, L. Huang, W. Setyawan, S. H. Hong, Nature 2003, 425, 36.
24. S. Jin, D. M. Whang, M. C. McAlpine, R. S. Friedman, Y. Wu, C. M. Lieber, Nano Lett. 2004, 4, 915.
25. D. P. Long, J. L. Lazorcik, R. Shashidhar, Adv. Mater. 2004, 16, 814.
26. P. A. Smith, C. D. Nordquist, T. N. Jackson, T. S. Mayer, B. R. Martin, J. Mbindyo, T. E. Mallouk, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 1399.
27. J. Y. Chung, K. H. Lee, J. H. Lee, R. S. Ruoff, Langmuir 2004, 20, 3011.
28. M. D. Lay, J. P. Novak, E. S. Snow, Nano Lett. 2004, 4, 603.
29. L. Huang, S. J. Wind, S. P. O'Brien, Nano Lett. 2003, 3, 299.
30. L. M. Greig, D. Philp, Chem. Soc. Rev. 2001, 30, 287.
31. C. M. Niemeyer, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 4128.
32. H. Matsui, P. Porrata, G. E. J. Douberly, Nano Lett. 2001, 1, 461.
33. N. Nuraje, I. A. Banerjee, R. I. MacCuspie, L. Yu, H. Matsui, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8088.
34. J. K. N. Mbindyo, B. D. Reiss, E. R. Martin, C. D. Keating, M. J. Natan, T. E. Mallouk, Adv. Mater. 2001, 13, 249.
35. E. Braun, Y. Eichen, U. Sivan, G. Ben-Yoseph, Nature 1998, 391, 775.
36. I. A. Banerjee, L. Yu, H. Matsui, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9542.
37. E. Gyorvary, A. Schroedter, D. V. Talapin, H. Weller, D. Pum, U. B. Sleytr, J. Nanosci. Nanotechnol. 2004, 4, 115.
38. D. L. Kaplan, Nat. Biotech. 2002, 20, 239.
39. J. D. Harper, P. T. Lansbury, Annu. Rev. Biochem. 1997, 66, 385.
40. J. D. Sipe, A. S. Cohen, J. Struct. Biol. 2000, 130, 88.
41. S. Borman, Chem. Eng. News 2004, 82 (31), 9.
42. E. Gazit, Drugs Future 2004, 29, 1.
43. G. Legname, I. V. Baskakov, H. O. B. Nguyen, D. Riesner, F. E. Cohen, S. J. DeArmond, S. B. Prusiner, Science 2004, 305, 673.
44. S. Vauthey, S. Santoso, H. Y. Gong, N. Watson, S. G. Zhang, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 5355.
45. R. R. Naik, S. J. Stringer, G. Agarwal, S. E. Jones, M. O. Stone, Nat. Mater. 2002, 1, 169.
46. M. Sarikaya, C. Tamerler, A. K. Y. Jen, K. Schulten, Nat. Mater. 2003, 2, 577.
47. J. M. Whitling, G. Spreitzer, D. W. Wright, Adv. Mater. 2000, 12, 1377.
48. W. X. Wang, M. H. Hecht, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 2760.
49. G. J. Douberly, S. Pan, D. Walters, H. Matsui, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7612.
50. R. Djalali, Y.-F. Chen, H. Matsui, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13 660.
51. I. A. Banerjee, H. Matsui, Nano Lett. 2003, 3, 283.
52. W. S. Home, C. D. Stout, M. R. Ghadiri, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9372.
53. M. Kogiso, M. Masuda, T. Shimizu, Supramol. Chem. 1998, 9, 183.
54. T. Scheibel, J. Bloom, S. L. Lindquist, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101, 2287.
55. K. Lu, J. Jacob, P. Thiyagarajan, V. P. Conticello, D. G. Lynn, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6391.
56. M. G. Ryadnov, D. N. Woolfson, Nat. Mater. 2003, 2, 329.
57. M. G. Ryadnov, D. N. Woolfson, Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 3021.
58. M. V. Tsurkan, M. Y. Ogawa, Chem. Commun. 2004, 2.
59. J.-H. Fuhrhop, J. Köning, Membranes and Molecular Assemblies: The Synkinetic Approach, Royal Society of Chemistry, Cambridge 1994.
60. N. Nakashima, S. Asakuma, T. Kunitake, J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 509.
61. J.-H. Fuhrhop, W. Helfrich, Chem. Rev. 1993, 93, 1565.
62. T. Shimizu, M. Hato, Biochim. Biophys. Acta 1993, 1147, 50.
63. Y. Matsuzawa, M. Kogiso, M. Matsumoto, T. Shimizu, K. Shimada, M. Itakura, S. Kinugasa, Adv. Mater. 2003, 15, 1417.
64. P. L. Privalov, S. J. Gills, Pure Appl. Chem. 1989, 61, 1097.
65. J. D. Hartgerink, E. Beniash, S. I. Stupp, Science 2001, 294, 1684.
66. J. D. Hartgerink, E. Beniash, S. I. Stupp, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 5133.
67. H. Matsui, B. Gologan, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3383.
68. T. Shimizu, M. Kogiso, M. Masuda, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 6209.
69. H. Matsui, R. MacCuspie, Nano Lett. 2001, 1, 671.
70. R. Djalali, Y.-F. Chen, H. Matsui, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5873.
71. I. A. Banerjee, L. Yu, H. Matsui, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2003, 100, 14 678.
72. L. Yu, I. A. Banerjee, H. Matsui, J. Mater. Chem. 2004, 14, 739.
73. L. Yu, I. A. Banerjee, M. Shima, K. Rajan, H. Matsui, Adv. Mater. 2004, 16, 709.
74. E. Gazit, FASEB J. 2002, 16, 77.
75. M. Reches, E. Gazit, Science 2003, 300, 625.
76. M. Reches, E. Gazit, Nano Lett. 2004, 4, 581.
77. H. Schlaad, T. Krasia, M. Antonietti, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11 307.
78. S. Vauthey, S. Santoso, H. Gong, N. Watson, S. Zhang, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 5335.
79. M. Kogiso, S. Ohnishi, K. Yase, M. Masuda, T. Shimizu, Langmuir 1998, 14, 4978.
80. M. Kogiso, Y. Okada, T. Hanada, K. Yase, T. Shimizu, Biochim. Biophys. Acta 2000, 1475, 346.
81. T. Shimizu, R. Iwaura, M. Masuda, T. Hanada, K. Yase, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5947.
82. G. M. Whitesides, Sci. Am. 1995, 273 (3), 146.
83. H. Matsui, C. Holtman, Nano Lett. 2002, 2, 887.
84. P. De Santis, S. Morosetti, R. Rizzo, Macromolecules 1974, 7, 52.
85. M. R. Ghadiri, J. R. Granja, R. A. Milligan, D. E. McRee, N. Khazanovich, Nature 1993, 366, 324.
86. J. D. Hartgerink, J. R. Granja, R. A. Milligan, M. R. Ghadiri, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 43.
87. D. Seebach, J. L. Matthews, A. Meden, T. Wessels, C. Naerlocher, L. B. McCusker, Helv. Chim. Acta 1997, 80, 173.
88. T. D. Clark, J. M. Buriak, K. Kobayashi, M. P. Isler, D. E. McRee, M. R. Ghadiri, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 8949.
89. I. L. Karle, B. K. Handa, C. H. Hassall, Acta Crystallogr., Sect. B 1975, 31, 555.
90. M. Amorin, L. Castedo, J. R. Granja, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2844.
91. D. Gauthier, P. Baillargeon, M. Drouin, Y. L. Dory, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 4635.
92. V. Semetey, C. Didierjean, J. P. Briand, A. Aubry, G. Guichard, Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 1895.
93. D. Ranganathan, C. Lakshmi, I. L. Karle, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 6103.
94. J. E. Redman, K. M. Wilcoxen, M. R. Ghadiri, J. Comb. Chem. 2003, 5, 33.
95. V. Percec, A. E. Dulcey, V. S. K. Balagurusamy, Y. Miura, J. Smidrkal, M. Peterca, S. Nummelin, U. Edlund, S. D. Hudson, P. A. Heiney, D. A. Hu, S. N. Magonov, S. A. Vinogradov, Nature 2004, 430, 764.
96. M. Zhou, D. Bentley, I. Ghosh, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 734.
97. D. T. Bong, T. D. Clark, J. R. Granja, M. R. Ghadiri, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 988.
98. M. Rouhi, Chem. Eng. News 2004, 82 (33), 4.
99. C. M. Lieber, MRS Bull. 2003, 28, 486.
100. M. Field, C. J. Smith, D. D. Awshalom, E. L. Mayes, S. A. Davis, S. Mann, Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 1739.
101. S. Behrens, K. Rahn, W. Habicht, K.-J. Bohm, H. Rosner, E. Dinjus, E. Unger, Adv. Mater. 2002, 14, 1621.
102. N. C. Seeman, A. M. Belcher, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 6451.
103. W. Shenton, T. Douglas, M. Young, G. Stubbs, S. Mann, Adv. Mater. 1999, 11, 253.
104. T. Douglas, M. Young, Adv. Mater. 1999, 11, 679.
105. Q. Wang, E. Kaltgrad, T. W. Lin, J. E. Johnson, M. G. Finn, Chem. Biol. 2002, 9, 805.
106. M. Demir, M. H. B. Stowell, Nanotechnology 2002, 13, 541.
107. B. Gates, B. Mayers, B. Cattle, Y. N. Xia, Adv. Funct. Mater. 2002, 12, 219.
108. A. Abdelouas, W. L. Gong, W. Lutze, J. A. Shelnutt, R. Franco, I. Moura, Chem. Mater. 2000, 12, 1510.
109. J. L. Sumerel, W. J. Yang, D. Kisailus, J. C. Weaver, J. H. Choi, D. E. Morse, Chem. Mater. 2003, 15, 4804.
110. J. M. Slocik, J. T. Moore, D. W. Wright, Nano Lett. 2002, 2, 169.
111. T. Rueckes, K. Kim, E. Joselevich, G. Y. Tseng, C.-L. Cheung, C. M. Lieber, Science 2000, 289, 94.
112. G.-Y. Liu, S. Xu, Y. Qian, Acc. Chem. Res. 2000, 33, 457.
113. A. Javey, Q. Wang, A. Ural, Y. M. Li, H. J. Dai, Nano Lett. 2002, 2, 929.
114. J. P. Lewis, N. H. Pawley, O. F. Snakey, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10 576.
115. K. Fukusaki, K. Takeda, K. Shiraishi, J. Phys. Soc. Jpn. 1997, 66, 3387.
116. H. Okamoto, M. Kasahara, K. Takeda, K. Shiraishi, Pept. Sci. 1999, 36, 67.
117. W. Traub, H. D. Weiner, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1989, 86, 9822.
118. G. A. Silva, C. Czeisler, K. L. Niece, E. Beniash, D. A. Harrington, J. A. Kessler, S. I. Stupp, Science 2004, 303, 1352.
119. M. R. Ghadiri, Adv. Mater. 1995, 7, 675.
120. M. Engels, D. Bashford, M. R. Ghadiri, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9151.
121. O. Braha, B. Walker, S. Cheley, J. J. Kasianowicz, L. Song, J. E. Gouaux, H. Bayley, Chem. Biol. 1997, 4, 497.
122. L.-Q. Gu, O. Braha, S. Conlan, S. Cheley, H. Bayley, Nature 1999, 395, 686.
123. S. Fernandez-Lopez, H. S. Kim, E. C. Choi, M. Delgado, J. R. Granja, A. Khasanov, K. Kraehenbuehl, G. Long, D. A. Weinberger, K. Wilcoxen, M. R. Ghadiri, Nature 2001, 412, 452.
124. N. Khazanovich, J. R. Granja, D. E. McRee, R. A. Milligan, M. R. Ghadiri, J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 6011.