Electrochemical aptasensors - recent achievements and perspectives

Electroanalysis

Volumn 21, Issue 11, 2009, Pages 1223-1235

  Hianik, Tibor ^a   Wang, Joseph ^b  

^a Physics and Informatics   (Slovakia)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

Aptamers; Biosensors; Electrochemical detection; Electrochemical indicators; Review

Indexed keywords

ANTIBODIES; CHEMICAL DETECTION; CHEMICAL MODIFICATION; CHEMICAL STABILITY; DNA; ELECTROCHEMICAL BIOSENSORS;

APTAMERS; DNA MOLECULES; ELECTROCHEMICAL APTASENSOR; ELECTROCHEMICAL BIOSENSOR; ELECTROCHEMICAL DETECTION; ELECTROCHEMICAL INDICATOR; ELECTROCHEMICALS; HIGH SPECIFICITY; IN-VITRO; RNA MOLECULES;

BIOSENSORS;

EID: 67649810700     PISSN: 10400397     EISSN: 15214109     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/elan.200904566     Document Type: Review

References (102)

1. G. F. Joyce, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. XIX - XXI.
2. F.W. Scheller, U. Wollenberg, A. Warsinke, F. Lisdat, Curr. Opin. Biotechnol. 2001, 12, 15.
3. T. Mairal, V. C. Özalp, P. L. Sa'nchez, M. Mir, I. Katakis, C. K. O'Sullivan, Anal. Bioanal. Chem. 2008, 390, 989.
4. S. Tombelli, M. Minunni, M. Mascini, Biosens. Bioelectron. 2005, 20, 2424.
5. L. Gold, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. 461 - 469.
6. D. L. Robertson, G. F. Joyce, Nature 1990, 344, 467.
7. C. Tuerk, L. Gold, Science 1990, 249, 505.
8. A. D. Ellington, J.W. Szostak, Nature 1990 346, 818.
9. S. D. Jayasena, Clin. Chem. 1999, 45, 1628.
10. L. Gold, B. Polisky, O. Uhlenbeck, M. Yarus, Ann. Rev. Biochem.1995, 64, 763.
11. J. M. Carothers, J.W. Szostak, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. 3 - 28.
12. R. Conrad, A. D. Ellington, Anal. Biochem. 1996, 242, 261.
13. H. Dougan, J. B. Hobbs, J. I. Weitz, D. M. Lyster, Nucleic Acids Res. 1997, 25, 2897.
14. S. E. Osborne, I. Matsumura, A. D. Ellington, Curr. Opin. Chem. Biol. 1997, 1, 5.
15. G. T. McCauley, N. Hamaguchi, M. Stanton, Anal. Biochem. 2003, 319, 244.
16. H-M. So, K. Won, Y. H. Kim, B-K. Kim, B. H. Ryu, P. S. Na, H. Kim, J.-O. Lee, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11906.
17. K. Maehashi, T. Katsura, K. Kerman, Y. Takamura, K. Matsumoto, E. Tamiya, Anal. Chem. 2007, 79, 782.
18. G. A.Evtugyn, A. V.Porfireva, T.Hianik, M. S.Cheburova, H. C.Budnikov, Electroanalysis 2008, 20, 1300.
19. M. Snejda'rkova, L. Svobodova, V. Polohova, T. Hianik, Anal. Bioanal. Chem. 2008, 390, 1087.
20. V. Pavlov, Y. Xiao, B. Shlyahovsky, I. Willner, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11768.
21. J. A. Hansen, J. Wang, A.-N. Kawde, Y. Xiang, K. V. Gothelf, G. Collins, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2228.
22. H. Fickert, I. G. Franssonm U. Hahn, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. 95 - 115.
23. C. Lorenz, R. Schroeder, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. 116 - 130.
24. J.-J. Toulme, F. Darfeuille, C. Di Primo, E. Dausse, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. 167 - 190.
25. W. James, in Encyclopedia of Analytical Chemistry (Ed: R. A. Meyers), Wiley, Chichester 2000, pp. 4671 - 4848.
26. S. M. Ninjee, C. P. Rusconi, B. A. Sullenger, in The Aptamer Handbook (Ed: S. Klussmann), Wiley-VCH, Weinheim 2006, pp. 131 - 166.
27. L. C. Bock, L. C. Griffin, J. A. Latham, E. H. Vermaas, J. J. Toole, Nature 1992, 355, 564.
28. C. A. Holland, A. T. Henry, H. C. Whinna, F. C. Church, FEBS Lett. 2000, 484, 87.
29. D. M. Tasset, M. F. Kubik, W. J. Steiner, J. Mol. Biol. 1997, 272, 688.
30. R. F. Macaya, P. Schultze, F.W. Smith, J. A. Roe, J. Feigon, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 3745.
31. M. Tsiang, C. S. Gibbs, L. C. Griffin, K. E. Dunn, L. K. Leung, J. Biol. Chem. 1995, 270, 19370.
32. P. Schultze, R. F. Macaya, J. Feigon, J. Mol. Biol. 1994, 235, 1532.
33. K. Padmanabhan, K. P. Padmanabhan, J. D. Ferrara, J. E. Sadler, A. Tulinsky, J. Biol. Chem. 1993, 268, 17651.
34. S. Ponikova, M. Antalik, T. Hianik, Gen. Physiol. Biophys, 2008, 27, 271.
35. M. F. Kubik, A.W. Stephens, D. Schneider, R. A. Marlar, D. Tasset, Nucleic Acids Res. 1994, 22, 2619.
36. R. White, C. Rusconi, E. Scantino, A. Wolberg, J. Lawson, M. Hoffman, B. Sullenger, Mol. Ther. 2001, 4, 567.
37. T. M. A. Gronewold, S. Glass, E. Quantdt, M. Famulok, Biosens. Bioelectron. 2005, 20, 2044.
38. W. Yoshida, E. Mochizuki, M. Takase, H. Hasegawa, Y. Morita, H. Yamazaki, K. Sode, K. Ikebukuro, Biosens. Bioelectron. 2009, 24, 1116.
39. S. Weiss, D. Proske, M. Neumann, M. H. Groschup, H. A. Kretzschmar, M. Famulok, E.-L. Winnacker, J. Virol. 1997, 71, 8790.
40. D. Proske, S. Gilch, F. Wopfner, H. M. Schaetzl, E.-L. Winnacker, M. Famulok, ChemBioChem. 2002, 3, 717.
41. A. Rhie, L. Kirby, N. Sayer, R. Wellesley, P. Disterer, I. Sylvester, A. Gill, J. Hope, W. James, A. Tahiri-Alaouit, J. Biol. Chem. 2003, 278, 39697.
42. W. Tan, K. Wang, T. J. Drake, Curr. Opinion Chem. Biol. 2004, 8, 547.
43. N. Hamaguchi, A. Ellington, M. Stanton, Anal. Biochem. 2001, 294, 126.
44. Y. Xiao, A. A. Lubin, A. J. Heeger, K.W. Plaxco, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2005, 44, 5456.
45. A. E. Radi, J. L. Acero Sanchez, E. Baldrich, C. K. O'Sullivan, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 117.
46. A. E. Radi, C. K. O'Sullivan, Chem. Commun. 2006, 3432.
47. M. Mir, I. Katakis, Mol. Biosyst. 2007, 3, 620.
48. K. Takemura, P.Wang, I. Vorberg,W. Surewicz, S. A. Priola, A. Kanthasamy, R. Pottathil, S. G. Chen, S. Sreevatsan, Exp. Biol. Med. 2006, 231, 204.
49. H. Hasegawa, K. Sode, K. Ikebukuro, Biotechnol. Lett. 2008, 30, 829.
50. H. Hasegawa, K-I. Taira, K. Sode, K. Ikebukuro, Sensors 2008, 8, 1090.
51. T. Hianik, A. Porfireva, I. Grman, G. Evtugyn, Prot. Pept. Lett. 2008, 15, 799.
52. Y. Zhang, P. Pang, J.-H. Jiang, G-L. Shen, R-Q. Yu, Electroanalysis, 2009, 21, 1327.
53. T. Hianik, in: Electrochemical Sensor Analysis. (Eds. S. Alegret, A. Merkoci), Elsevier, Amsterdam 2007, pp. 801 - 825.
54. M. I. Pividori, A. Merkoci and S. Alegret, Biosens. Bioelectron. 2000, 15, 291.
55. G. Evtugyn, A. Porfireva, M. Ryabova, T. Hianik, Electroanalysis 2008, 20, 2310.
56. M. Liss, B. Petersen, H. Wolf, E. Prohaska, Anal. Chem. 2002, 74, 4488.
57. V. Ostatna, H. Vaisocherova, J. Homola, T. Hianik, Anal. Bioanal. Chem. 2008, 391, 1861.
58. S. Centi, S. Tombelli, M. Minunni, M. Mascini, Anal. Chem. 2007, 79, 1466.
59. B. A. Cavic, M. Thompson, Anal. Chim. Acta 2002, 469, 101.
60. R. White, N. Phares, A. Lubin. Y. Xiao, K. W. Plaxco, Langmuir, 2008, 24, 10513.
61. M. Snejda'rkova, L. Svobodova, V. Polohova, T. Hianik, Anal. Bioanal. Chem. 2008, 390, 1087.
62. K. Maehashi, T. Katsura, K. Kernan, Y. Takamura, K. Matsumoto, E. Tamyia, Anal. Chem. 2007, 79, 782.
63. K. Maehashi, K. Matsumoto, Y. Takamura, E. Tamiya, Electroanalysis 2009, 21, 1285.
64. T. Hianik, A. Porfireva, I. Grman, G. Evtugyn, Protein. Peptide Lett. 2009, 16, 363.
65. G. Evtugyn, A. Porfireva, A. Ivanov, T. Hianik, O. Konovlova, Electroanalysis, 2009, 21, 1272.
66. Y. Kang, K.-J. Feng, J.-W. Chen, J.-H. Jiang, G.-L. Shen, R.-Q. Yu, Bioelectrochemistry 2008, 73, 76.
67. M. C. Rodriguez, A.-N. Kawde, J. Wang,Chem. Commun. 2005, 4267.
68. R. A. Potyrailo, R. C. Conrad, A. D. Ellington, G. M. Hieftje, Anal. Chem. 1998, 70, 3419.
69. F. Wei, B. Sun, W. Liao, J. H. Ouyang, X. S. Zhao, Biosens. Bioelectron. 2003, 18, 1149.
70. S. Song, L. Wang, J. Li, J. Zhao, C. Fan, Trends Anal. Chem. 2008, 27, 108.
71. F. Kleinjung, S. Klusmann, V. A. Erdmann, F.W. Scheller, J. P. Fürste, F. F. Bier, Anal. Chem. 1998, 70, 328.
72. B. Leca-Bouvier, J. Blum, Anal. Lett. 2005, 38, 1491.
73. K. Ikebukuro, C. Kiyohara, K. Sode, Anal. Lett. 2004, 27, 2901.
74. K. Ikebukuro, C. Kiyohara, K. Sode, Biosens. Bioelectron. 2005, 20, 2168.
75. M. Mir, M. Vreeke, I. Katakis, Electrochem. Commun. 2006, 8, 505.
76. D. Ogasawara, N. S. Hachiya, K. Kaneko, K. Sode, K. Ikebukuro, Biosens. Bioelectron. 2009, 24, 1372.
77. M. Fukasawa, W. Yoshida, H. Yamazaki, K. Sode, K. Ikebukuro, Electroanalysis 2009, 21, 1297.
78. K. I. Papamichael, M. P. Keuzer, G. G. Guilbault, Sens. Actuators B. 2007, 121, 178.
79. M. Liss, B. Petersen, H. Wolf, E. Prohaska, Anal. Chem. 2002, 74, 4488.
80. B. Shlyahovsky, D. Li, E. Katz, I. Willner, Biosens. Bioelectron. 2007, 22, 2570.
81. T. Hianik, V. Ostatna, Z. Zajacova, E. Stoikova, G. Evtugyn, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005, 15, 291.
82. T. Hianik, V. Ostatna, M. Sonlajtnerova, I. Grman, Bioelectrochemistry 2007, 70, 127.
83. B. R. Baker, R. Y. Lai, M. S. Wood, E. H. Doctor, A. J. Heeger, K. W. Plaxco, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3138.
84. M. Zayats, Y. Huang, R. Gill, C. Ma, I. Willner, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13666.
85. X. Zuo, S. Song, J. Zhang, D. Pan, L. Wang, C. Fan, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1042.
86. E. E. Ferapontova, E. M. Olsen, K. V. Gothelf, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4256.
87. Y. Xiao, P. D. Piorek, K. W. Plaxco, A. J. Heeger, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17990.
88. C. J. Rankin, E. N. Fuller, K. H. Hamor, S. A. Gabarra, T. P. Shields, Nucleosides, Nucleotides Nucleic Acids 2006, 25, 1407.
89. Y. Lu, N. Zhu, P. Yu, L. Mao, The Analyst 2008, 133, 1256.
90. E. M. Boon, D. M. Ceres, T. G. Drummond, M. G. Hill, J. K. Barton, Nat. Biotechnol. 2000, 18, 1096.
91. G. S. Bang, S. Cho, B. G. Kim, Biosens. Bioelectron. 2005, 21, 863.
92. H. Fan, Z. Chang, R. Xing, M. Chen, Q. J. Wang, P. G. He and Y. Z. Fang, Electroanalysis 2008, 20, 2113.
93. Y. S. Kim, H. S. Jung, T. Matsuura, H. Y. Lee, T. Kawai, M. B. Gu, Biosens. Bioelectron. 2007, 22, 2525.
94. L. Shen, Z. Chen, Y. Li, P. Jing, S. Xie, S. He, P. He, Y. Shao, Chem. Commun. 2007, 2169.
95. Y. Xu, L. Yang, X. Y. Ye, P. A. He, Y. Z. Fang, Electroanalysis 2006, 18, 1449.
96. J. A. Lee, S. Hwang, J. Kwak, S. Park, S. S. Lee, K. C. Lee, Sens. Actuators B, 2008, 129, 372.
97. Y. Du, B. L. Li, H. Wei, Y. L. Wang, E. K. Wang, Anal. Chem. 2008, 80, 5110.
98. U. Schlecht, A. Malave, T. Gronewold, M. Tewes, M. Lohndorf, Anal. Chim. Acta 2006, 573 - 574, 65.
99. W. Liao, X. T. Cui, Biosens. Bioelectron. 2007, 23, 218.
100. B. R. Eggins, Chemical Sensors and Biosensors, Wiley, Chichester 2002.
101. G. A. Evtugyn, A. V. Porfireva, T. Hianik, M. S. Cheburova, H. C. Budnikov, Electroanalysis, 2008, 20, 1300.
102. A. Bini, M. Minunni, S. Tombelli, S. Centi, M. Mascini, Anal. Chem. 2007, 79, 3016.