Simple device for multiplexed electrophoretic separations using gradient elution moving boundary electrophoresis with channel current detection

Analytical Chemistry

Volumn 80, Issue 24, 2008, Pages 9467-9474

  Ross, David ^a   Kralj, Jason G ^a  

^a NATIONAL INSTITUTE OF STANDARDS AND TECHNOLOGY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANALYTE; ANALYTES; CHANNEL ARRAYS; CHANNEL CURRENTS; DETECTION CELLS; DETECTOR SIGNALS; ELECTROPHEROGRAMS; ELECTROPHORETIC SEPARATIONS; GRADIENT ELUTIONS; HIGH VOLTAGES; MICROFLUIDIC CHANNELS; MICROFLUIDIC ELECTROPHORESES; MOVING BOUNDARIES; MOVING BOUNDARY ELECTROPHORESIS; NEW TECHNIQUES; ONE STEPS; SEPARATION CHANNELS; SERIES MEASUREMENTS; SIMULTANEOUS ANALYSES; TIME SIGNALS;

CAPILLARITY; ELECTRIC CURRENT MEASUREMENT; ELECTRIC FIELDS; ELECTROCHEMISTRY; ELECTROPHORESIS; ENZYME ACTIVITY; ENZYME INHIBITION; LIGHT; LIGHT SOURCES; LIGHTING; MICROCIRCULATION; MULTIPLEXING;

SEPARATION;

ADENOSINE DIPHOSPHATE; ADENOSINE TRIPHOSPHATE; CYCLIC AMP-DEPENDENT PROTEIN KINASES; ELECTROPHORESIS, MICROCHIP; ISOQUINOLINES; MICROFLUIDIC ANALYTICAL TECHNIQUES; MICROFLUIDICS; OLIGOPEPTIDES; PHOSPHORYLATION; PROTEIN KINASE INHIBITORS; SULFONAMIDES;

EID: 58149123928     PISSN: 00032700     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac801597e     Document Type: Article

References (54)

1. Babu, S.; Song, E. J.; Babar, S. M. E.; Wi, M. H.; Yoo, Y. S. Electrophoresis 2006, 27, 97-110.
2. Song, E. J.; Babar, S. M. E.; Oh, E.; Hasan, M. N.; Hong, H. M.; Yoo, Y. S. Electrophoresis 2008, 29, 129-142.
3. Huang, X. H. C.; Quesada, M. A.; Mathies, R. A. Anal. Chem. 1992, 64 (April 15), 967-972.
4. Mathies, R. A.; Huang, X. C. Nature 1992, 359 (Sep 10), 167-169.
5. Huang, X. H. C.; Quesada, M. A.; Mathies, R. A. Anal. Chem. 1992, 64 (Sep 15), 2149-2154.
6. Gong, X. Y.; Yeung, E. S. Anal. Chem. 1999, 71, 4989-4996.
7. Ma, L. J.; Gong, X. Y.; Yeung, E. S. Anal. Chem. 2000, 72, 3383-3387.
8. He, Y.; Yeung, E. S. Electrophoresis 2003, 24, 101-108.
9. Collins, F. S.; Patrinos, A.; Jordan, E.; Chakravarti, A.; Gesteland, R.; Walters, L.; Fearon, E.; Hartwelt, L.; Langley, C. H.; Mathies, R. A.; Olson, M.; Pawson, A. J.; Pollard, T.; Williamson, A.; Wold, B.; Buetow, K.; Branscomb, E.; Capecchi, M.; Church, G.; Garner, H.; Gibbs, R. A.; Hawkins, T.; Hodgson, K.; Knotek, M.; Meisler, M.; Rubin, G. M.; Smith, L. M.; Smith, R. F.; Westerfield, M.; Clayton, E. W.; Fisher, N. L.; Lerman, C. E.; McInerney, J. D.; Nebo, W.; Press, N.; Valle, D. Science 1998, 282, 682-689.
10. Collins, F. S.; Morgan, M.; Patrinos, A. Science 2003, 300, 286-290.
11. Venter, J. C.; Adams, M. D.; Myers, E. W.; Li, P. W.; Mural, R. J.; Sutton, G. G.; Smith, H. O.; Yandell, M.; Evans, C. A.; Holt, R. A.; Gocayne, J. D.; Amanatides, P.; Ballew, R. M.; Huson, D. H.; Wortman, J. R.; Zhang, Q.; Kodira, C. D.; Zheng, X. Q. H.; Chen, L.; Skupski, M.; Subramanian, G.; Thomas, P. D.; Zhang, J. H.; Miklos, G. L. G.; Nelson, C.; Broder, S.; Clark, A. G.; Nadeau, C.; McKusick, V. A.; Zinder, N.; Levine, A. J.; Roberts, R. J.; Simon, M.; Slayman, C.; Hunkapiller, M.; Bolanos, R.; Delcher, A.; Dew, I.; Fasulo, D.; Flanigan, M.; Florea, L.; Halpern, A.; Hannenhalli, S.; Kravitz, S.; Levy, S.; Mobarry, C.; Reinert, K.; Remington, K.; Abu-Threideh, J.; Beasley, E.; Biddick, K.; Bonazzi, V.; Brandon, R.; Cargill, M.; Chandramouliswaran, I.; Charlab, R.; Chaturvedi, K.; Deng, Z. M.; Di Francesco, V.; Dunn, P.; Eilbeck, K.; Evangelista, C.; Gabrielian, A. E.; Gan, W.; Ge, W. M.; Gong, F. C.; Gu, Z. P.; Guan, P.; Heiman, T. J.; Higgins, M. E.; Ji, R. R.; Ke, Z. X.; Ketchum, K. A.; Lai, Z. W.; Lei, Y. D.; Li, Z. Y.; Li, J. Y.; Liang, Y.; Lin, X. Y.; Lu, F.; Merkulov, G. V.; Milshina, N.; Moore, H. M.; Naik, A. K.; Narayan, V. A.; Neelam, B.; Nusskern, D.; Rusch, D. B.; Salzberg, S.; Shao, W.; Shue, B. X.; Sun, J. T.; Wang, Z. Y.; Wang, A. H.; Wang, X.; Wang, J.; Wei, M. H.; Wides, R.; Xiao, C. L.; Yan, C. H.; Yao, A.; Ye, J.; Zhan, M.; Zhang, W. Q.; Zhang, H. Y.; Zhao, Q.; Zheng, L. S.; Zhong, F.; Zhong, W. Y.; Zhu, S. P. C.; Zhao, S. Y.; Gilbert, D.; Baumhueter, S.; Spier, G.; Carter, C.; Cravchik, A.; Woodage, T.; Ali, F.; An, H. J.; Awe, A.; Baldwin, D.; Baden, H.; Barnstead, M.; Barrow, I.; Beeson, K.; Busam, D.; Carver, A.; Center, A.; Cheng, M. L.; Curry, L.; Danaher, S.; Davenport, L.; Desilets, R.; Dietz, S.; Dodson, K.; Doup, L.; Ferriera, S.; Garg, N.; Gluecksmann, A.; Hart, B.; Haynes, J.; Haynes, C.; Heiner, C.; Hladun, S.; Hostin, D.; Houck, J.; Howland, T.; Ibegwam, C.; Johnson, J.; Kalush, F.; Kline, L.; Koduru, S.; Love, A.; Mann, F.; May, D.; McCawley, S.; McIntosh, T.; McMullen, I.; Moy, M.; Moy, L.; Murphy, B.; Nelson, K.; Pfannkoch, C.; Pratts, E.; Puri, V.; Qureshi, H.; Reardon, M.; Rodriguez, R.; Rogers, Y. H.; Romblad, D.; Ruhfel, B.; Scott, R.; Sitter, C.; Smallwood, M.; Stewart, E.; Strong, R.; Suh, E.; Thomas, R.; Tint, N. N.; Tse, S.; Vech, C.; Wang, G.; Wetter, J.; Williams, S.; Williams, M.; Windsor, S.; Winn-Deen, E.; Wolfe, K.; Zaveri, J.; Zaveri, K.; Abril, J. F.; Guigo, R.; Campbell, M. J.; Sjolander, K. V.; Karlak, B.; Kejariwal, A.; Mi, H. Y.; Lazareva, B.; Hatton, T.; Narechania, A.; Diemer, K.; Muruganujan, A.; Guo, N.; Sato, S.; Bafna, V.; Istrail, S.; Lippert, R.; Schwartz, R.; Walenz, B.; Yooseph, S.; Allen, D.; Basu, A.; Baxendale, J.; Blick, L.; Caminha, M.; Carnes-Stine, J.; Caulk, P.; Chiang, Y. H.; Coyne, M.; Dahlke, C.; Mays, A. D.; Dombroski, M.; Donnelly, M.; Ely, D.; Esparham, S.; Fosler, C.; Gire, H.; Glanowski, S.; Glasser, K.; Glodek, A.; Gorokhov, M.; Graham, K.; Gropman, B.; Harris, M.; Heil, J.; Henderson, S.; Hoover, J.; Jennings, D.; Jordan, C.; Jordan, J.; Kasha, J.; Kagan, L.; Kraft, C.; Levitsky, A.; Lewis, M.; Liu, X. J.; Lopez, J.; Ma, D.; Majoros, W.; McDaniel, J.; Murphy, S.; Newman, M.; Nguyen, T.; Nguyen, N.; Nodell, M.; Pan, S.; Peck, J.; Peterson, M.; Rowe, W.; Sanders, R.; Scott, J.; Simpson, M.; Smith, T.; Sprague, A.; Stockwell, T.; Turner, R.; Venter, E.; Wang, M.; Wen, M. Y.; Wu, D.; Wu, M.; Xia, A.; Zandieh, A.; Zhu, X. H. Science 2001, 291, 1304-1351.
12. Harrison, D. J.; Manz, A.; Fan, Z. H.; Ludi, H.; Widmer, H. M. Anal. Chem. 1992, 64, 1926-1932.
13. Paegel, B. M.; Emrich, C. A.; Weyemayer, G. J.; Scherer, J. R.; Mathies, R. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 574-579.
14. Woolley, A. T.; Mathies, R. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994, 91 (Nov 22), 11348-11352.
15. Aborn, J. H.; El-Difrawy, S. A.; Novotny, M.; Gismondi, E. A.; Lam, R.; Matsudaira, P.; McKenna, B. K.; O'Neil, T.; Streechon, P.; Ehrlich, D. J. Lab Chip 2005, 5, 669-674.
16. Woolley, A. T.; Mathies, R. A. Anal. Chem. 1995, 67, 3676-3680, Oct 15.
17. Emrich, C. A.; Tian, H. J.; Medintz, I. L.; Mathies, R. A. Anal. Chem. 2002, 74, 5076-5083.
18. Shen, Z.; Liu, X. J.; Long, Z. C.; Liu, D. Y.; Ye, N. N.; Qin, J. H.; Dai, Z. P.; Lin, B. C. Electrophoresis 2006, 27, 1084-1092.
19. Huang, Z.; Munro, N.; Huhmer, A. F. R.; Landers, J. P. Anal. Chem. 1999, 71, 5309-5314.
20. Zhang, L.; Yin, X. F. Electrophoresis 2007, 28, 1281-1288.
21. Jacobson, S. C.; Hergenroder, R.; Koutny, L. B.; Warmack, R. J.; Ramsey, J. M. Anal. Chem. 1994, 66, 1107-1113.
22. Griffiths, S. K.; Nilson, R. H. Anal. Chem. 2000, 72, 5473-5482.
23. Johnson, T. J.; Ross, D.; Gaitan, M.; Locascio, L. E. Anal. Chem. 2001, 73 (Aug 1), 3656-3661.
24. Molho, J. I.; Herr, A. E.; Mosier, B. P.; Santiago, J. G.; Kenny, T. W.; Brennen, R. A.; Gordon, G. B.; Mohammadi, B. Anal. Chem. 2001, 73 (Mar 15), 1350-1360.
25. Paegel, B. M.; Hutt, L. D.; Simpson, P. C.; Mathies, R. A. Anal. Chem. 2000, 72, 3030-3037.
26. Dang, F.; Shinohara, S.; Tabata, O.; Yamaoka, Y.; Kurokawa, M.; Shinohara, Y.; Ishikawa, M.; Baba, Y. Lab Chip 2005, 5, 472-478.
27. Huang, Z. L.; Jin, L. J.; Sanders, J. C.; Zheng, Y. B.; Dunsmoor, C.; Tian, H. J.; Landers, J. P. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2002, 49, 859-866.
28. Liu, S. R.; Ren, H. J.; Gao, Q. F.; Roach, D. J.; Loder, R. T.; Armstrong, T. M.; Mao, Q. L.; Blaga, I.; Barker, D. L.; Jovanovich, S. B Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 5369-5374.
29. Shackman, J. G.; Munson, M. S.; Ross, D. Anal. Chem. 2007, 79, 565-571.
30. Inoue, A.; Ito, T.; Makino, K.; Hosokawa, K.; Maeda, M. Anal. Chem. 2007, 79, 2168-2173.
31. Kim, Y. H.; Yang, I.; Park, S. R. Anal. Chem. 2007, 79, 9205-9210.
32. Lapos, J. A.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2000, 72, 4598-4602.
33. Xu, X. M.; Roddy, T. P.; Lapos, J. A.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2002, 74, 5517-5522.
34. Kuban, P.; Hauser, P. C. Anal. Chim. Acta 2008, 607, 15-29.
35. Matysik, F. M. Microchim. Acta 2008, 160, 1-14.
36. Pumera, M. Talanta 2007, 74, 358-364.
37. Mikkers, F. E. P.; Everaerts, F. M.; Verheggen, T. J. Chromatogr. 1979, 169, 11-20.
38. Harrold, M.; Stillian, J.; Bao, L.; Rocklin, R.; Avdalovic, N. J. Chromatogr. A 1995, 717, 371-383.
39. Prest, J. E.; Baldock, S. J.; Bektas, N.; Fielden, P. R.; Brown, B. J. T. J. Chromatogr. A 1999, 836, 59-65.
40. Qin, W. D.; Li, S. F. Y. Electrophoresis 2003, 24, 2174-2179.
41. Shadpour, H.; Hupert, M. L.; Patterson, D.; Liu, C. G.; Galloway, M.; Stryjewski, W.; Goettert, J.; Soper, S. A. Anal. Chem. 2007, 79, 870-878.
42. Guijt, R. M.; Baltussen, E.; van der Steen, G.; Schasfoort, R. B. M.; Schlautmann, S.; Billiet, H. A. H.; Frank, J.; van Dedem, G. W. K.; van den Berg, A. Electrophoresis 2001, 22, 235-241.
43. Tay, E. T. T.; Law, W. S.; Sim, S. P. C.; Feng, H.; Zhao, J. H.; Li, S. F. Y. Electrophoresis 2007, 28, 4620-4628.
44. Zemann, A. J.; Schnell, E.; Volgger, D.; Bonn, G. K. Anal. Chem. 1998, 70, 563-567.
45. Da Silva, J. A. F.; Do Lago, C. L. Anal. Chem. 1998, 70, 4339-4343, Oct 15.
46. Guijt, R. M.; Baltussen, E.; van der Steen, G.; Frank, H.; Billiet, H.; Schalkhammer, T.; Laugere, F.; Vellekoop, M.; Berthold, A.; Sarro, L.; van Dedem, G. W. K. Electrophoresis 2001, 22, 2537-2541.
47. Certain commercial equipment, instruments, or materials are identified in this report to specify adequately the experimental procedure. Such identification does not imply recommendation or endorsement by the National Institute of Standards and Technology, nor does it imply that the materials or equipment identified are necessarily the best available for the purpose.
48. Cohen, C. B.; Chin-Dixon, E.; Jeong, S.; Nikiforov, T. T. Anal. Biochem. 1999, 273, 89-97.
49. Xue, Q. F.; Wainright, A.; Gangakhedkar, S.; Gibbons, I. Electrophoresis 2001, 22, 4000-4007.
50. Munson, M. S.; Meacham, J. M.; Locascio, L. E.; Ross, D. Anal. Chem. 2008, 80, 172-178.
51. Assay Guidance Manual Version 5.0, 2008 Eli Lilly and Company and NIH Chemical Genomics Center. Available online at http://www.ncgc.nih.gov/guidance/ manual_toc.html (last accessed September 2008).
52. Qurishi, R.; Kaulich, M.; Muller, C. E. J. Chromatogr. A 2002, 952, 275-281.
53. Fujima, J. M.; Danielson, N. D. Anal. Chim. Acta 1998, 375, 233-241.
54. Vegvari, A.; Hjerten, S. Electrophoresis 2002, 23, 3479-3486.