Resolving Sub-Diffraction limit encounters in nanoparticle tracking using live cell plasmon coupling microscopy

Nano Letters

Volumn 8, Issue 10, 2008, Pages 3386-3393

  Rong, Guoxin ^a   Wang, Hongyun ^a   Skewis, Lynell R ^a   Reinhard, Bjorn M ^a  

^a BOSTON UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

GOLD NANOPARTICLES; INTEGRIN; INTER-PARTICLE SEPARATIONS; LIVE CELLS; LIVING HELA CELLS; NANOPARTICLE TRACKING; OPTICAL MICROSCOPES; ORDER OF MAGNITUDES; PLASMON COUPLINGS; RATIOMETRIC DETECTIONS; RESOLVING POWER; SUB-DIFFRACTION LIMITS;

GOLD; GOLD COMPOUNDS; OPTICAL WAVEGUIDES; PLASMONS; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

NANOPARTICLES;

FIBRONECTIN; GOLD; INTEGRIN; METAL NANOPARTICLE; NANOPARTICLE;

ARTICLE; CELL MEMBRANE; CHEMISTRY; HELA CELL; HUMAN; INSTRUMENTATION; METABOLISM; METHODOLOGY; MICROSCOPY; NANOTECHNOLOGY; OPTICS; SURFACE PLASMON RESONANCE;

CELL MEMBRANE; FIBRONECTINS; GOLD; HELA CELLS; HUMANS; INTEGRINS; METAL NANOPARTICLES; MICROSCOPY; NANOPARTICLES; NANOTECHNOLOGY; OPTICS; SURFACE PLASMON RESONANCE;

EID: 56149123699     PISSN: 15306984     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl802058q     Document Type: Article

References (55)

1. Saxton, M. J.; Jacobson, K. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1997, 26, 373-399.
2. Kusumi, A.; Nakada. C; Ritchie, K.; Murase, K.; Suzuki, K.: Murakoshi. H.; Kasai, R. S.; Kondo, J.; Fujiwara, T. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2005, 34, 351-378.
3. Sheetz, M. P.; Turney, S.; Qian, H.; Elson, E. L. Nature 1989, 340, 284-288.
4. Suzuki, K. G. N.; Fujiwara, T. K.; Sanematsu, F.: lino, R.; Edidin, M.; Kusumi, A. J. Cell Biol. 2007, 177, 717-730.
5. Gelles, J.; Schnapp, B. J.; Sheetz, M. P. Nature 1988, 331, 450-453.
6. Yasuda, R.; Noji, H.; Yoshida, M.; Kinosita, K.; Itoh, H. Nature 2001, 410, 898-904.
7. Muthukrishnan, G.; Hutchins, B. M.; Williams, M. E.; Hancock, W. O. Small 2006, 2, 626-630.
8. Kural, C.; Kim, H.; Syed, S.; Goshima, G.; Gelfand, V. I.; Selvin, P. R. Science 2005, 308, 1469-1472.
9. Watanabe, T. M.; Higuchi, H. Biophys. J. 2007, 92, 4109-4120.
10. Nan, X. L.; Sims, P. A.; Xie, X. S. ChemPhysChem. 2008, 9, 707-712.
11. Nan, X. L.; Sims, P. A.; Chen, P.; Xie. X. S. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 24220-24224.
12. Balci, K; Blehm, B. H.; Toprak, E.; Serpinskaya, A. S.; Gelfand, V. I.; Selvin, P. R. Biophys. J. 2007, 527a-527a.
13. Seisenberger, G.; Ried, M. U.; Endress, T.; Buning, H.; Hallek, M.; Brauchle, C. Science 2001, 294, 1929-1932.
14. Babcock, H. P.; Chen, C; Zhuang, X. W. Biophys. J. 2004, 87, 2749-2758.
15. Brandenburg, B.; Zhuang, X. W. Nat. Rev. Microbiol. 2007, 5, 197-208.
16. Lee, K. J.; Nallathamby, P. D.; Browning, L.; Osgood, C. J.; Xu, X. ACS Nano 2007, 7, 133-143.
17. Thompson. R. E.; Larson, D. R.; Webb, W. W. Biophys. J. 2002, 82, 2775-2783.
18. Kreibig, U.; Vollmer, M. Optical Properties of Metal Clusters; Springer-Verlag: Berlin, 1995.
19. Kelly, K. L.; Coronado, E.; Zhao, L. L.: Schatz, G. C. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 668-677.
20. Lacoste, T. D.; Michalet, X.; Pinaud, F.; Chemla, D. S.; Alivisatos, A. P.; Weiss, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 9461-9466.
21. Churchman, L. S.; Okten, Z.; Rock, R. S.; Dawson, J. F.; Spudich, J. A. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2005, 102, 1419-1423.
22. Agrawal, A.; Deo, R.; Wang, G. D.; Wang, M. D.; Nie, S. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 3298-3303.
23. Koyama-Honda, I.; Ritchie, K.; Fujiwara, T.; lino, R.; Murakoshi, H.; Kasai, R. S.; Kusumi, A. Biophys. J. 2005, 88, 2126-2136.
24. Hell, S. W. Science 2007, 316, 1153-1158.
25. Hell, S. W.; Wichmann, J. Opt. Lett. 1994, 19, 780-782.
26. Betzig, E.; Patterson, G. H.; Sougrat, R.; Lindwasser, O. W.; Olenych, S.; Bonifacino, J. S.; Davidson, M. W.; Lippincott-Schwartz, J.; Hess. H. F. Science 2006, 313, 1642-1645.
27. Gustafsson, M. G. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13081- 13086.
28. Rust, M. J.; Bates, M.; Zhuang, X. W. Nat. Methods 2006, 3, 793- 795.
29. Jain, P. K.; Huang, W. Y.; El-Sayed, M. A. Nano Lett.. 2007, 7, 2080- 2088.
30. Rechberger, W.; Hohenau, A.; Leitner, A.; Krenn. J. R.; Lamprecht, B.; Aussenegg, F. R. Opt. Commun. 2003, 220, 137-141.
31. Wei, Q. H.; Su, K. H.; Durant, S.: Zhang, X. Nano Lett.. 2004, 4, 1067-1071.
32. Elghanian, R.; Storhoff, J. J.; Mucic, R. C; Letsinger, R. L.; Mirkin, C. A. Science 1997, 277, 1078-1081.
33. Maier, S. A.; Brongersma, M. L.; Kik. P. G.; Atwater, H. A. Phys. Rev. B 2002, 65, 193408.
34. Sonnichsen, C; Geier, S.; Hecker, N. E.; von Plessen, G.; Feldmann, J.; Ditlbacher, H.; Lamprecht, B.; Krenn, J. R.; Aussenegg, F. R.; Chan, V. Z. H.; Spatz, J. P.; Moller, M. Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 2949- 2951.
35. Nehl, C. L.; Grady, N. K.; Goodrich, G. P.; Tarn, F.; Halas, N. J.; Hafner, J. H. Nano Lett.. 2004, 4, 2355-2359.
36. Sherry, L. J.; Chang, S. H.; Schatz, G. C; Van Duyne, R. P.; Wiley, B. J.; Xia, Y. N. Nano Lett.. 2005, 5, 2034-2038.
37. Novo, C, Gomez, D.; Perez-Juste, J.; Zhang, Z. Y.; Petrova, H.; Reismann, M.; Mulvaney, P.; Hartland, G. V. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 3540-3546.
38. Quinten, M.; Kreibig, U. Appl. Opt. 1993, 32, 6173-6182.
39. Storhoff, J. J.; Lazarides, A. A.; Mucic, R. C; Mirkin, C. A.; Letsinger, R. L.; Schatz, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4640-4650.
40. Su, K. H.; Wei, Q. H.; Zhang, X.; Mock, J. J.; Smith, D. R.; Schultz, S. Nano Lett.. 2003, 3, 1087-1090.
41. D'Errico, J. Surface Fitting using Gridfit, available at http://www. mathworks.com/matlabcentral/fileexchange.
42. Reinhard. B. M.; Siu, M.; Agarwal, H.; Alivisatos. A. P.; Liphardt, J. Nano Lett.. 2005, 5, 2246-2252.
43. Reinhard, B. M.; Sheikholeslami, S.; Mastroianni, A.; Alivisatos, A. P.; Liphardt, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 2667-2672.
44. Sonnichsen, C; Reinhard, B. M.; Liphardt, J.; Alivisatos, A. P. Nat. Biotechnol. 2005, 23, 741-745.
45. Skewis, L. R.; Reinhard, B. M. Nano Lett.. 2008, 8, 214-220.
46. Kratky, O.; Porod, G. Rec. Trav. Chim. Des Pays-Bas 1949, 68, 1106-1122.
47. Nishizaka, T.; Shi, Q.; Sheetz, M. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 692-697.
48. Auer, K. L.; Jacobson, B. S. Mol. Biol. Cell 1995, 6, 1305-1313.
49. Hynes, R. O. Cell 1992, 69, 11-25.
50. Garcia, A. J.; Boettiger, D. Biomaterials 1999, 20, 2427-2433.
51. Hirata, H.; Ohki, K.; Miyata, H. Biochim. Biophys. Acta 2005,1723, 100-105.
52. Duband, J. L.; Nuckolls, G. H.; Ishihara, A.; Hasegawa, T.; Yamada, K. M.; Thiery, J. P.; Jacobson, K. J. Cell Biol. 1988, 107, 1385-1396.
53. Pankov, R.; Cukierman, E.; Katz, B. Z.; Matsumoto, K.; Lin, D. C; Lin, S.; Hahn, C; Yamada, K. M. J. Cell Biol. 2000, 148, 1075-1090.
54. Tomishige, M.; Sako, Y.; Kusumi, A. J. Cell Biol. 1998, 142, 989-1000.
55. Murase, K.; Fujiwara, T.; Umemura, Y.; Suzuki, K.; Iino, R.; Yamashita, H.; Saito, M.; Murakoshi, H.; Ritchie, K.; Kusumi, A. Biophys. J. 2004, 86, 4075-4093.