A single-molecule förster resonance energy transfer analysis of fluorescent DNA-protein conjugates for nanobiotechnology

Small

Volumn 2, Issue 8-9, 2006, Pages 1083-1089

  Kukolka, Florian ^a   Müller, Barbara K ^b   Paternoster, Stefan ^b   Arndt, Andreas ^a   Niemeyer, Christof M ^a   Bräuchle, Christoph ^b   Lamb, Don C ^b,c  

^a TU DORTMUND UNIVERSITY   (Germany)

^b UNIVERSITY OF MUNICH   (Germany)

^c University of Illinois at Urbana Champaign   (United States)

Author keywords

DNA; Fluorescence resonance energy transfer; Proteins; Single molecule studies

Indexed keywords

BIOTECHNOLOGY; DNA; ENERGY TRANSFER; PROTEINS; SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY;

BIOELECTRONICS; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER (FRET); SINGLE MOLECULE STUDIES; SINGLE STRANDED DNA (SSDNA);

NANOTECHNOLOGY;

DNA; FLUORESCENT DYE; PROTEIN;

ARTICLE; BIOTECHNOLOGY; CHEMISTRY; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER; NANOTECHNOLOGY;

BIOTECHNOLOGY; DNA; FLUORESCENCE RESONANCE ENERGY TRANSFER; FLUORESCENT DYES; NANOTECHNOLOGY; PROTEINS;

EID: 33747166994     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.200600202     Document Type: Article

References (46)

1. M. Chalfie, Y. Tu, G. Euskirchen, W.W. Ward, D. C. Prasher, Science 1994, 263, 802-805.
2. M. Ormo, A. B. Cubitt, K. Kallio, L A. Gross, R. Y. Tsien, S. J. Remington, Science 1996, 273, 1392-1395;
3. Y. A. Labas, N. G. Gurskaya, Y. G. Yanushevich, A. F. Fradkov, K. A. Lukyanov, S. A. Lukyanov, M.V. Matz, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 4256-4261;
4. G. H. Patterson, J. Lippincott-Schwartz, Science 2002, 297, 1873-1877;
5. J. Wiedenmann, A. Schenk, C. Röcker, A. Girod, K. D. Spindler, G. U. Nienhaus, Proc. Natl Acad. Sci. USA 2002, 99, 11646-11651;
6. R. Heim, R. Y. Tsien, Curr. Biol. 1996, 6, 178-182.
7. D.M. Chudakov, V.V. Belousov, A. G. Zaraisky, V.V. Novoselov, D. B. Staroverov, D. B. Zorov, S. Lukyanov, K. A. Lukyanov, Nat. Biotechnol. 2003, 21, 452-452;
8. N.G. Gurskaya, A. F. Fradkov, A. Terskikh, M.V. Matz, Y. A. Labas, V. I. Martynov, Y. G. Yanushevich, K. A. Lukyanov, S.A. Lukyanov, FEBS Lett. 2001, 507, 16-20;
9. M.V. Matz, A. F. Fradkov, Y. A. Labas, A. P. Savitsky, A. G. Zaraisky, M. L. Markelov, S. A. Lukyanov, Nat. Biotechnol. 1999, 17, 969-973.
10. J. Wiedenmann, S. Ivanchenko, F. Oswald, F. Schmitt, C. Röcker, A. Salih, K. D. Spindler, G. U. Nienhaus, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101, 15905-15910;
11. J. Wiedenmann, B. Vallone, F. Renzi, K. Nienhaus, S. Ivanchenko, C. Röcker, G. U. Nienhaus, J. Biomed. Opt. 2005, 10, 014003;
12. V.V. Verkhusha, A. Sorkin, Chem. Biol. 2005, 12, 279-285;
13. A.W. Scruggs, C. L. Flores, R. Wachter, N.W. Woodbury, Biochemistry 2005, 44, 13377-13384.
14. M. Zimmer, Chem. Rev. 2002, 102, 759-781;
15. J. Lippincott-Schwartz, G. H. Patterson, Science 2003, 300, 87-91.
16. A. Miyawaki, R.Y. Tsien, Methods Enzymol. 2000, 327, 472-500.
17. T. Förster, Ann. Phys. (Leipzig, Ger.) 1948, 2, 55-75.
18. R. A. G. Cinelli, V. Pellegrini, A. Ferrari, P. Faraci, R. Nifosì, M. Tyagi, M. Giacca, F. Beltram, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 3353-3355.
19. R. Ando, H. Mizuno, A. Miyawaki, Science 2004, 306, 1370-1373.
20. R. M. Dickson, A.B. Cubitt, R.Y. Tsien, W.E. Moerner, Nature 1997, 388, 355-358.
21. M. F. Garcia-Parajo, J. Hernando, G. Sanchez Mosteiro, J. P. Hoogenboom, E. M. van Dijk, N. F. van Hulst, ChemPhysChem 2005, 6, 819-827.
22. C. M. Niemeyer, T. Sano, C. L. Smith, C. R. Cantor, Nucleic Acids Res. 1994, 22, 5530-5539;
23. C. M. Niemeyer, J. Koehler, C. Wuerdemann, ChemBioChem 2002, 3, 242-245;
24. C. M. Niemeyer, C. A. Mirkin, NanoBiotechnology: Concepts, Methods and Applications, Wiley-VCH, Weinheim, 2004.
25. Y. Ohya, A. Nakajima, T. Ouchi, Supramol. Chem. 2005, 17, 283-289;
26. S.-i. Kawahara, T. Uchimaru, S. Murata, Chem. Commun. 1999, 563-564;
27. E. Haustein, M. Jahnz, P. Schwille, ChemPhysChem 2003, 4, 745-748.
28. M. Heilemann, P. Tinnefeld, G. Sanchez Mosteiro, M. Garcia Parajo, N. F. Van Hulst, M. Sauer, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6514-6515.
29. H. P. Lu, X. S. Xie, 1997, 385, 143-146.
30. F. Cannone, M. Caccia, S. Bologna, A. Diaspro, G. Chirico, Microsc. Res. Tech. 2004, 65, 186-193;
31. P. S. Dittrich, S. P. Schafer, P. Schwille, Biophys. J. 2005, 89, 3446-3455;
32. G. S. Harms, L. Cognet, P. H. Lommerse, G. A. Blab, T. Schmidt, Biophys. J. 2001, 80, 2396-2408;
33. S. Habuchi, R. Ando, P. Dedecker, W. Verheijen, H. Mizuno, A. Miyawaki, J. Hofkens, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005, 102, 9511-9516;
34. G. Jung, C. Bräuchle, A. Zumbusch, J. Chem. Phys. 2001, 334, 3149-3156;
35. G. Jung, S. Mais, A. Zumbusch, C. Bräuchle, J. Phys. Chem. A 2000, 104, 873-877;
36. T. Kohl, K. G. Heinze, R. Kuhlemann, A. Koltermann, P. Schwille, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 12161-12166.
37. F. Kukolka, C. M. Niemeyer, Org. Biomol. Chem. 2004, 2, 2203-2206.
38. Y. Ohya, K. Yabuki, M. Hashimoto, A. Nakajima, T. Ouchi, Bioconjugate Chem. 2003, 14, 1057-1066.
39. J. R. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2nd ed., Plenum, New York, 1999.
40. T. Ha, T. Enderle, D. F. Ogletree, D. S. Chemla, P. R. Selvin, S. Weiss, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1996, 93, 6264-6268.
41. H. Du, R. C.A. Fuh, J. Z. Li, L. A. Corkan, J. S. Lindsey, Photochem. Photobiol. 1998, 68, 141-142.
42. G. Patterson, R. Day, D. Piston, Cell Sci. 2001, 334, 837-838.
43. N. K. Lee, A. N. Kapanidis, Y. Wang, X. Michalet, J. Mukhopadhyay, R. H. Ebright, S. Weiss, Biophys. J. 2005, 88, 2939-2953.
44. R. M. Clegg, A. I. H. Murchie, A. Zechel, D. M. J. Lilley, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 2994-2998.
45. B. K. Müller, E. Zaychikov, C. Bräuchle, D. C. Lamb, Biophys. J. 2005, 89, 3508-3522.
46. C. Eggeling, J. R. Fries, L. Brand, R. Gunther, C. A. M. Seidel, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 1556-1561.