Nanocolonies: Detection, cloning, and analysis of individual molecules

Biochemistry (Moscow)

Volumn 73, Issue 13, 2008, Pages 1361-1387

  Chetverina, H V ^a   Chetverin, A B ^a  

^a INSTITUTE OF PROTEIN RESEARCH   (Russian Federation)

Author keywords

Alternative splicing; Detection in real time; DNA sequencing; Fluorescence detection; Gene expression; Molecular cloning; Molecular colonies; Molecular diagnostics; Polonies; RNA self recombination; RNArecombination; Single nucleotide polymorphism

Indexed keywords

CLONE CELLS; CLONING; DNA; DNA SEQUENCES; GENE EXPRESSION; NUCLEOTIDES; POLYMORPHISM; PORE SIZE; RNA;

ALTERNATIVE SPLICING; DNA SEQUENCING; FLUORESCENCE DETECTION; MOLECULAR CLONING; MOLECULAR COLONIES; MOLECULAR DIAGNOSTICS; POLONIES; REAL TIME; RNARECOMBINATION; SINGLE NUCLEOTIDE POLYMORPHISMS;

GENE ENCODING;

NUCLEIC ACID;

ANIMAL; CELL FREE SYSTEM; GENETIC RECOMBINATION; GENETICS; HUMAN; METABOLISM; METHODOLOGY; MOLECULAR CLONING; MOLECULAR GENETICS; NANOTECHNOLOGY; NUCLEIC ACID AMPLIFICATION; NUCLEOTIDE SEQUENCE; REVIEW;

ANIMALS; BASE SEQUENCE; CELL-FREE SYSTEM; CLONING, MOLECULAR; HUMANS; MOLECULAR SEQUENCE DATA; NANOTECHNOLOGY; NUCLEIC ACID AMPLIFICATION TECHNIQUES; NUCLEIC ACIDS; RECOMBINATION, GENETIC;

EID: 59449101297     PISSN: 00062979     EISSN: 16083040     Source Type: Journal    
DOI: 10.1134/S0006297908130014     Document Type: Review

References (162)

1. A. B. Chetverin H. V. Chetverina A. V. Munishkin 1991 J. Mol. Biol. 222 3 9
2. Chetverin, A. B., and Chetverina, H. V. (1995) The RF Patent No. 2048522.
3. Chetverin, A. B., and Chetverina, H. V. (1998) The RF Patent No. 2114175.
4. Chetverin, A. B., and Chetverina, H. V. (1998) The RF Patent No. 2114915.
5. Chetverin, A. B., and Chetverina, H. V. (1997) US Patent 5,616,478.
6. Chetverin, A. B., and Chetverina, H. V. (1999) US Patent 6,001,568.
7. Chetverin, A. B., and Chetverina, H. V. (1999) US Patent 5,958,698.
8. H. V. Chetverina A. B. Chetverin 1993 Nucleic Acids Res. 21 2349 2353
9. A. B. Chetverin H. V. Chetverina A. A. Demidenko V. I. Ugarov 1997 Cell 88 503 513
10. R. D. Mitra G. M. Church 1999 Nucleic Acids Res. 27 e34
11. R. Koch 1881 Mittheilungen aus dem Kaiserlichen Gesundheitsamte. 1 1 48
12. R. K. Saiki S. Scharf F. Faloona K. B. Mullis G. T. Horn H. A. Erlich N. Arnheim 1985 Science 230 1350 1354
13. J. C. Guatelli K. M. Whitfield D. Y. Kwoh K. J. Barringer D. D. Richman T. R. Gingeras 1990 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87 1874 1878
14. J. Compton 1991 Nature 350 91 92
15. G. T. Walker M. C. Little J. G. Nadeau D. D. Shank 1992 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89 392 396
16. D. Y. Wu R. B. Wallace 1989 Genomics 4 560 569
17. F. Barany 1991 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88 189 193
18. A. Fire S.-Q. Xu 1995 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 4641 4645
19. A. B. Chetverin 1998 Uspekhi Biol. Khim. 38 3 75
20. A. B. Chetverin A. S. Spirin 1995 Progr. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. 51 225 270
21. A. B. Chetverin H. V. Chetverina 2007 Mol. Biol. (Moscow) 41 284 296
22. D. Brown L. Gold 1995 Biochemistry 34 14775 14782
23. M. Sumper R. Luce 1975 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 72 162 166
24. C. K. Biebricher M. Eigen R. Luce 1981 J. Mol. Biol. 148 369 390
25. C. K. Biebricher M. Eigen R. Luce 1986 Nature 321 89 91
26. C. K. Biebricher M. Eigen J. S. McCaskil 1993 J. Mol. Biol. 231 175 179
27. A. B. Chetverin 1996 Mol. Biol. (Moscow) 30 981 990
28. F. H. Crick 1958 Symp. Soc. Exp. Biol. 12 138 163
29. J. S. McCaskill G. J. Bauer 1993 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90 4191 4195
30. C. K. Biebricher M. Eigen R. Luce 1981 J. Mol. Biol. 148 391 410
31. P. M. Lizardi C. E. Guerra H. Lomeli I. Tussie-Luna F. R. Kramer 1988 BioTechnology 6 1197 1202
32. Paranchych, W. (1975) RNA Phages (Zinder, N. D., ed.) Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York, pp. 85-111.
33. G. K. Hirst 1962 Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 27 303 309
34. N. Ledinko 1963 Virology 180 107 119
35. L. I. Romanova E. A. Tolskaya M. S. Kolesnikova V. I. Agol 1980 FEBS Lett. 118 109 112
36. A. M. Q. King D. McCahon W. R. Slade J. W. I. Newman 1982 Cell 29 921 928
37. E. A. Tolskaya L. I. Romanova M. S. Kolesnikova V. I. Agol 1983 Virology 124 121 132
38. A. V. Munishkin L. A. Voronin A. B. Chetverin 1988 Nature 333 473 475
39. A. V. Munishkin L. A. Voronin V. I. Ugarov L. A. Bondareva H. V. Chetverina A. B. Chetverin 1991 J. Mol. Biol. 221 463 472
40. A. B. Chetverin 1999 Mol. Biol. (Moscow) 33 985 996
41. A. B. Chetverin 1999 FEBS Lett. 460 1 5
42. M. M. C. Lai 1992 Microbiol. Rev. 56 61 79
43. K. Kirkegaard D. Baltimore 1986 Cell 47 433 443
44. V. I. Agol 1997 Semin. Virol. 8 77 84
45. L. Diaz J. J. DeStefano 1996 Nucleic Acids Res. 24 3086 3092
46. Chetverina, H. V. (2007) Molecular Colonies: Doctoral dissertation in Biological Sciences [in Russian], Moscow State University, Moscow.
47. C. Weissmann 1974 FEBS Lett. 40 S10 S18
48. H. V. Chetverina A. A. Demidenko V. I. Ugarov A. B. Chetverin 1999 FEBS Lett. 450 89 94
49. I. Yu. Morozov V. I. Ugarov A. B. Chetverin A. S. Spirin 1993 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90 9325 9329
50. V. A. Gvozdev 1993 Mol. Biol. (Moscow) 27 1205 1217
51. E. G. Pasyukova S. V. Nuzhdin D. A. Filatov V. A. Gvozdev 1999 Mol. Biol. (Moscow) 33 26 37
52. E. V. Gogvadze A. A. Buzdin 2005 Mol. Biol. (Moscow) 39 364 373
53. V. A. Vlasov G. M. Dymshits O. I. Lavrik 1998 Mol. Biol. (Moscow) 32 5 18
54. A. B. Chetverin 2004 FEBS Lett. 567 35 41
55. D. Herschlag M. Khosla Z. Tsuchihashi R. L. Karpel 1994 EMBO J. 13 2913 2924
56. T. Coetzee D. Herschlag M. Belfort 1994 Genes Dev. 8 1575 1588
57. A. S. Spirin 2002 FEBS Lett. 530 4 8
58. A. S. Spirin 2005 Mol. Biol. (Moscow) 39 550 556
59. A. S. Spirin 2005 Paleontol. Zh. 39 25 32
60. A. P. Gmyl E. V. Belousov S. V. Maslova E. V. Khitrina A. B. Chetverin V. I. Agol 1999 J. Virol. 73 8958 8965
61. A. P. Gmyl S. A. Korshenko E. V. Belousov E. V. Khitrina V. I. Agol 2003 RNA 9 1221 1223
62. A. Gallei A. Pankraz H.-J. Thiel P. Becher 2004 J. Virol. 78 6271 6281
63. W. Filipowicz E. Billy K. Drabikowski P. Genschik 1998 Acta Biochim. Pol. 45 895 906
64. M. Tsagris M. Tabler H. L. Sanger 1991 Nucleic Acids Res. 19 1605 1612
65. A. P. Gmyl V. I. Agol 2005 Mol. Biol. (Moscow) 39 618 632
66. A. B. Chetverin D. S. Kopein H. V. Chetverina A. A. Demidenko V. I. Ugarov 2005 J. Biol. Chem. 280 8748 8755
67. P. D. Cooper S. Steiner-Pryor P. D. Scotti D. Delong 1974 J. Gen. Virol. 23 41 49
68. A. Pierangeli M. Bucci M. Forzan P. Pagnotti M. Equestre R. Perez Bercoff 1999 J. Gen. Virol. 80 1889 1897
69. C. K. Biebricher R. Luce 1992 EMBO J. 11 5129 5135
70. V. I. Ugarov A. A. Demidenko A. B. Chetverin 2003 J. Biol. Chem. 278 44139 44146
71. E. A. Miele D. R. Mills F. R. Kramer 1983 J. Mol. Biol. 71 281 295
72. H. Lomeli S. Tyagi C. G. Pritchard P. M. Lizardi F. R. Kramer 1989 Clin. Chem. 35 1826 1831
73. S. Tyagi U. Landegren M. Tazi P. Lizardi F. R. Kramer 1996 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93 5395 5400
74. V. D. Axelrod E. Brown C. Priano D. R. Mills 1991 Virology 184 595 608
75. H. V. Chetverina T. R. Samatov V. I. Ugarov A. B. Chetverin 2002 BioTechniques 33 150 156
76. A. B. Chetverin H. V. Chetverina 2002 Mol. Biol. (Moscow) 36 320 327
77. R. D. Mitra V. L. Butty J. Shendure B. R. Williams D. E. Housman G. M. Church 2003 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100 5926 5931
78. T. R. Samatov H. V. Chetverina A. B. Chetverin 2005 Nucleic Acids Res. 33 e145
79. Caldwell, K. D., Chu, T.-J., and Pitt, W. G. (1992) US Patent 5,112,736.
80. Weiss, R. B., Kimball, A. W., Gesteland, R. F., Ferguson, F. M., Dunn, D. M., Di Sera, L. J., and Cherry, J. L. (1995) US Patent 5,470,710.
81. A. Guerasimova I. Ivanov H. Lehrach 1999 Nucleic Acids Res. 27 703 705
82. A. Guerasimova L. Nyarsik I. Girnus M. Steinfath W. Wruck H. Griffiths R. Herwig C. Wierling J. O'Brien H. Eickhoff H. Lehrach U. Radelof 2001 Biotechniques 31 490 495
83. Andreoli, R., Amin, M., Meyering, M., Chesterson, R., and Ostreicher, E. (2004) US Patent 6,734,012.
84. H. V. Chetverina A. V. Kravchenko M. V. Falaleeva A. B. Chetverin 2007 Bioorg. Khim. 33 456 463
85. Chetverina, H. V., Chetverin, A. B., and Kravchenko, A. V. (2006) Application for RF Patent No. 2006108053.
86. H. Miyoshi T. Kozu K. Shimizu K. Enomoto N. Maseki Y. Kaneko N. Kamada M. Ohki 1993 EMBO J. 12 2715 2721
87. T. R. Samatov H. V. Chetverina A. B. Chetverin 2006 Analyt. Biochem. 356 300 302
88. Chetverin, A. B., Samatov, T. R., and Chetverina, H. V. (2007) PCT Publication WO2007111639.
89. I. M. Mackay K. E. Arden A. Nitsche 2002 Nucleic Acids Res. 30 1292 1305
90. C. T. Wittwer M. G. Herrmann A. A. Moss R. P. Rasmunssen 1997 BioTechniques 22 130 138
91. P. S. Bernard R. S. Ajioka J. P. Kushner C. T. Wittwer 1998 Am. J. Pathol. 153 1055 1061
92. Chetverin, A. B., Samatov, T. R., and Chetverina, H. V. (2006) Application for RF Patent No. 2006109271.
93. H. V. Chetverina M. V. Falaleeva A. B. Chetverin 2004 Analyt. Biochem. 334 376 381
94. Chetverina, H. V., Chetverin, A. B., and Kravchenko, A. V. (2005) Application for RF Patent No. 2005138583.
95. A. V. Kravchenko H. V. Chetverina A. B. Chetverin 2006 Bioorg. Khim. 32 609 614
96. T. W. Myers D. H. Gelfand 1991 Biochemistry 30 7661 7666
97. B. Vogelstein K. W. Kinzler 1999 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96 9236 9241
98. H. V. Chetverina A. B. Chetverin 2003 Mol. Med. 2 30 40
99. Rusinova, A. V., Chetverina, H. V., and Chetverin, A. B. (2005) in Abst. 9th Int. School/Conf. for Young Scientists in Pushchino "Biology Is a Science of XXI Century", Pushchino, p. 168.
100. G. I. Abelev 1994 Immunology 3 4 9
101. Falaleeva, M. V., Chetverina, H. V., Kravchenko, A. V., Zabolotneva, Yu. A., Samatov, T. R., Bobrynina, V. O., Maschan, M. A., and Chetverin, A. B. (2006) in Materials of Sci.-Pract. Conf. "Live Systems" within Framework of Federal Sci.-Techn. Program "Research and Applications in Priority Directions of Development in Science and Technology in 2002-2006", pp. 238-243.
102. R. A. Cardullo S. Agrawal C. Flores P. C. Zamecnik D. E. Wolf 1988 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85 8790 8794
103. D. Klein 2002 Trends Mol. Med. 8 257 260
104. R. K. Saiki D. H. Gelfand S. Stoffel S. J. Scharf R. Higuchi G. T. Horn K. B. Mullis H. A. Erlich 1988 Science 239 487 491
105. A. Meyerhans J. P. Vartanian S. Wain-Hobson 1990 Nucleic Acids Res. 18 1687 1691
106. S. Pääbo D. M. Irwin A. C. Wilson 1990 J. Biol. Chem. 265 4718 4721
107. P. G. Zaphiropoulos 1998 Nucleic Acids Res. 26 2843 2848
108. W. Yu K. J. Rusterholtz A. T. Krummel N. Lehman 2006 Biotechniques 40 499 507
109. R. Jansen F. D. Ledley 1990 Nucleic Acids Res. 18 5153 5156
110. S. J. Odelberg R. B. Weiss A. Hata R. White 1995 Nucleic Acids Res. 23 2049 2057
111. A. Marton L. Delbecchi P. Bourgaux 1991 Nucleic Acids Res. 19 2423 2426
112. C. Adessi G. Matton G. Ayala G. Turcatti J. J. Mermod P. Mayer E. Kawashima 2000 Nucleic Acids Res. 28 e87
113. J. F. Mercier G. W. Slater 2005 Biophys. J. 89 32 42
114. G. Turcatti A. Romieu M. Fedurco A. P. Tairi 2008 Nucleic Acids Res. 36 e25
115. M. Fedurco A. Romieu S. Williams I. Lawrence G. Turcatti 2006 Nucleic Acids Res. 34 e22
116. T. R. Samatov H. V. Chetverina A. B. Chetverin 2006 Vestnik Biotekhnol. 2 45 49
117. Chetverin, A. B., Samatov, T. R., and Chetverina, H. V. (2008) Cell-Free Protein Synthesis (Spirin, A. S., and Swartz, J. R., eds.) Wiley-VCH, Weinheim, pp. 191-206.
118. E. S. Vysotskii S. V. Markova L. A. Frank 2006 Mol. Biol. (Moscow) 40 404 417
119. N. N. Ugarova L. G. Maloshenok I. V. Uporov M. I. Koksharov 2005 Biochemistry (Moscow) 70 1262 1267
120. N. N. Zubova A. Yu. Bulavina A. P. Savitskii 2003 Uspekhi Biol. Khim. 3 163 224
121. Sambrook, J., and Russell, D. W. (2001) Molecular Cloning, 3rd Edn., CSHL Press, Cold Spring Harbor.
122. R. W. Roberts W. W. Ja 1999 Curr. Opin. Struct. Biol. 9 521 529
123. V. V. Verkhusha N. A. Akovbyan E. N. Efremenko S. D. Varfolomeeva P. V. Vrzheshch 2001 Biochemistry (Moscow) 66 1342 1351
124. K. A. Lukyanov M. V. Matz E. A. Bogdanova N. G. Gurskaya S. A. Lukyanov 1996 Nucleic Acids Res. 24 2194 2195
125. A. B. Chetverin F. R. Kramer 1994 BioTechnology 12 1093 1100
126. S. Brenner S. R. Williams E. H. Vermaas T. Storck K. Moon C. McCollum J.-I. Mao S. Luo J. J. Kirchner S. Eletr R. B. DuBridge T. Burcham G. Albrecht 2000 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97 1665 1670
127. D. S. Tawfik A. D. Griffiths 1998 Nat. Biotechnol. 16 652 656
128. D. Dressman H. Yan G. Traverso K. W. Kinzler B. Vogelstein 2003 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100 8817 8822
129. R. D. Mitra J. Shendure J. Olejnik E. Krzymanska-Olejnik G. M. Church 2003 Analyt. Biochem. 320 55 65
130. M. H. Shapero K. K. Leuther A. Nguyen M. Scott K. W. Jones 2001 Genome Res. 11 1926 1934
131. M. L. Shimkus P. Guaglianone T. M. Herman 1986 DNA 5 247 255
132. J. Olejnik E. Krzymanska-Olejnik K. J. Rothschild 1998 Meth. Enzymol. 291 135 154
133. M. B. Welch K. Burgess 1999 Nucleosides Nucleotides 18 197 201
134. J. Ju D. H. Kim L. Bi Q. Meng X. Bai Z. Li X. Li M. S. Marma S. Shi J. Wu J. R. Edwards A. Romu N. J. Turro 2006 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 19635 19640
135. O. Kosobokova D. N. Gavrilov V. Khozikov A. Stepukhovich A. Tsupryk S. Pan'kov O. Somova N. Abanshin G. Gudkov M. Tcherevishnik V. Gorfinkel 2007 Electrophoresis 28 3890 3900
136. J. Shendure G. J. Porreca N. B. Reppas X. Lin J. P. McCutcheon A. M. Rosenbaum M. D. Wang K. Zhang R. D. Mitra G. M. Church 2005 Science 309 1728 1732
137. F. Cai H. Chen C. B. Hicks J. A. Bartlett J. Zhu F. Gao 2007 Nat. Meth. 4 123 125
138. S. Davidson 2000 Nat. Biotechnol. 18 1134 1135
139. M. J. Daly J. D. Rioux S. F. Schaffner T. J. Hudson E. S. Lander 2001 Nat. Genet. 29 229 232
140. N. Patil A. J. Berno D. A. Hinds W. A. Barrett J. M. Doshi C. R. Hacker C. R. Kautzer D. H. Lee C. Marjoribanks D. P. McDonough B. T. Nguyen M. C. Norris J. B. Sheehan N. Shen D. Stern R. P. Stokowski D. J. Thomas M. O. Trulson K. R. Vyas K. A. Frazer S. P. Fodor D. R. Cox 2001 Science 294 1719 1723
141. S. B. Gabriel S. F. Schaffner H. Nguyen J. M. Moore J. Roy B. Blumenstiel J. Higgins M. DeFelice A. Lochner M. Faggart S. N. Liu-Cordero C. Rotimi A. Adeyemo R. Cooper R. Ward E. S. Lander M. J. Daly D. Altshuler 2002 Science 296 2225 2229
142. V. Guryev B. M. G. Smits J. van de Belt M. Verheul N. Hubner E. Cuppen 2006 PLoS Genet. 2 e121
143. The International HapMap Consortium 2005 Nature 437 1299 1320
144. J. Couzin 2002 Science 298 941 942
145. K. Zhang J. Zhu J. Shendure G. J. Porreca J. D. Aach R. D. Mitra G. M. Church 2006 Nat. Genet. 38 382 387
146. G. Q. Daley R. A. van Etten D. Baltimore 1990 Science 247 824 830
147. T. Hughes M. Deininger A. Hochhaus S. Branford J. Radich J. Kaeda M. Baccarani J. Cortes N. C. Cross B. J. Druker J. Gabert D. Grimwade R. Hehlmann S. Kamel-Reid J. H. Lipton J. Longtine G. Martinelli G. Saglio S. Soverini W. Stock J. M. Goldman 2006 Blood 108 28 37
148. V. Nardi T. Raz X. Cao C. J. Wu R. M. Stone J. Cortes M. W. Deininger G. Church J. Zhu G. Q. Daley 2008 Oncogene 27 775 782
149. D. Zhou R. Zhang R. Fang L. Cheng P. Xiao Z. Lu 2008 Electrophoresis 29 626 633
150. J. Zhu J. Shendure R. D. Mitra G. M. Church 2003 Science 301 836 838
151. J. A. Butz K. G. Roberts J. S. Edwards 2004 Biotechnol. Prog. 20 1836 1839
152. C. Conrad J. Zhu C. Conrad D. Schoenfeld Z. Fang M. Ingelsson S. Stamm G. Church B. T. Hyman 2007 J. Neurochem. 103 1228 1236
153. J. Merritt J. R. DiTonno R. D. Mitra G. M. Church J. S. Edwards 2003 Nucleic Acids Res. 31 e84
154. J. Merritt J. A. Butz B. A. Ogunnaike J. S. Edwards 2005 Biotechnol. Bioeng. 92 519 531
155. J. Butz E. Wickstrom J. S. Edwards 2003 BMC Biotechnol. 3 11
156. V. Mikkilineni R. D. Mitra J. Merritt J. R. DiTonno G. M. Church B. Ogunnaike J. S. Edwards 2004 Biotechnol. Bioeng. 86 117 124
157. C. Rieger R. Poppino R. Sheridan K. Moley R. Mitra D. Gottlieb 2007 Nucleic Acids Res. 35 e151
158. J. A. Butz H. Yan V. Mikkilineni J. S. Edwards 2004 BMC Genet. 5 3
159. A. T. Haase E. F. Retzel K. A. Staskus 1990 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87 4971 4975
160. V. Uhlmann I. Silva K. Luttich S. Picton J. J. O'Leary 1998 Mol. Pathol. 51 119 130
161. Y. Shimizu A. Inoue Y. Tomari T. Suzuki T. Yokogawa K. Nishikawa T. Ueda 2001 Nat. Biotechnol. 19 751 755
162. S. M. Gustafsdottir E. Schallmeiner S. Fredriksson M. Gullberg O. Soderberg M. Jarvius J. Jarvius M. Howell U. Landegren 2005 Analyt. Biochem. 345 2 9