Protein biochips: Oriented surface immobilization of proteins

Macromolecular Chemistry and Physics

Volumn 211, Issue 2, 2010, Pages 136-144

  Lin, Po Chiao ^a   Weinrich, Dirk ^a   Waldmann, Herbert ^a,b  

^a MAX PLANCK INSTITUTE OF MOLECULAR PHYSIOLOGY   (Germany)

^b TU DORTMUND UNIVERSITY   (Germany)

Author keywords

Biological applications of polymers; High throughput screening; Proteins; Structure; Synthesis

Indexed keywords

BIO-MARKER DISCOVERY; BIOLOGICAL APPLICATIONS OF POLYMER; HIGH-THROUGHPUT SCREENING; PROTEIN BIOCHIP; PROTEIN IMMOBILIZATION; PROTEINS STRUCTURES; PROTEOMICS; RESEARCH FIELDS; SITE-SPECIFIC; SURFACE IMMOBILIZATION;

BIOASSAY; BIOCHIPS; ION BEAMS; MOLECULAR BIOLOGY; STRATEGIC PLANNING;

PROTEINS;

EID: 74349086418     PISSN: 10221352     EISSN: 15213935     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/macp.200900539     Document Type: Article

References (88)

1. A. Goffeau, B. G. Barrell, H. Bussey, R. W. Davis, B. Dujon, H. Feldmann, F. Galibert, J. D. Hoheisel, C. Jacq, M. Johnston, E. J. Louis, H. W. Mewes, Y. Murakami, P. Philippsen, H. Tettelin, S. G. Oliver, Science 1996, 274, 546.
2. S. Fields, Y. Kohara, D. J. Lockhart, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1999, 96, 8825.
3. H. Zhu, M. Bilgin, R. Bangham, D. Hall, A. Casamayor, P. Bertone, N. Lan, R. Jansen, S. Bidlingmaier, T. Houfek, T. Mitchell, P. Miller, R. A. Dean, M. Gerstein, M. Snyder, Science 2001, 293, 2101.
4. S. Spisak, Z. Tulassay, B. Molnar, A. Guttman, Electrophoresis 2007, 28, 4261.
5. R. J. Caiazzo, Jr., A. J. Maher, M. P. Drummond, Proteomics Clin. Appl 2009, 3, 138.
6. S. Spisak, Z. Tulassay, B. Molnar, A. Guttman, Electrophoresis 2007, 28, 4261.
7. E. Phizicky, P. I. H. Bastiaens, H. Zhu, M. Snyder, S. Fields, Nature 2003, 422, 208.
8. J. A. Camarero, Peptide Sci. 2008, 90, 450.
9. G. T. Hermanson, "Bioconjugate Technique'', Academic Press, London 1996.
10. F. Rusmini, Z. Zhong, J. Feijen, Biomacromolecules 2007, 8, 1775.
11. J. A. Camarero, Biophys. Rev. Lett. 2006, 1, 1.
12. K.-Y. Tomizaki, K. Usui, H. Mihara, ChemBioChem 2005, 6, 782.
13. [13a] C. M. Yam, M. Deluge, D. Tang, A. Kumar, C. Cai, J. Colloid Interface Sci. 2006, 296, 118;
14. [13b] N. Patel, M. C. Davies, M. Hartshorne, R. J. Heaton, C. J. Roberts, S. J. B. Tendler, P. M. Williams, Langmuir 1997, 13, 6485;
15. [13c] B. Johnsson, S. Loefaas, G. Lindquist, Anal. Biochem. 1991, 198, 268;
16. [13d] S. V. Rao, K. W. Anderson, L. G. Bachas, Biotechnol. Bioeng. 1999, 65, 389;
17. [13e] K. Jiang, L. S. Schadler, R. W. Siegel, X. Zhang, H. Zhang, M. Terrones, J. Mater. Chem. 2004, 14, 37.
18. [14a] D. S. Wilson, S. Nock, Angew. Chem. Int. Ed. 2003,42,494;
19. [14b] K.-Y. Tomizaki, K. Usui, H. Mihara, ChemBioChem 2005, 6, 782;
20. [14c] S. F. D'Souza, S. S. Godbole, J. Biochem. Biophys. Methods 2002, 52, 59;
21. [14d] H. J. Choi, N. H. Kim, B. H. Chung, G. H. Seong, Anal. Biochem. 2005, 347, 60;
22. [14e] G. MacBeath, S. L. Schreiber, Science 2000, 289, 1760;
23. [14f] R. B. Jones, A. Gordus, J. A. Krall, G. MacBeath, Nature 2005, 439, 168;
24. [14g] D. I. Rozkiewicz, Y. Kraan, M. W. T. Werten, F. A. de Wolf, V. Subramaniam, B. J. Ravoo, D. N. Reinhoudt, Chem. Eur. J. 2006, 12, 6290.
25. J. Groll, E. V. Amirgoulova, T. Ameringer, C. D. Heyes, C. Rocker, G. U. Nienhaus, M. Moller, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4234.
26. [16a] C. Mateo, R. Torres, G. Fernandez-Lorente, C. Ortiz, M. Fuentes, A. Hidalgo, F. Lopez-Gallego, O. Abian, J. M. Palomo, L. Betancor, B. C. C. Pessela, J. M. Guisan, R. Fernandez-Lafuente, Biomacromolecules 2003, 4, 772;
27. [16b] V. Grazu, O. Abian, C. Mateo, F. Batista-Viera, R. Fernandez-Lafuente, J. M. Guisan, Biomacromolecules 2003,4,1495;
28. [16c] C. Mateo, R. Torres, G. Fernandez-Lorente, J. Pedroche, R. Fernandez-Lafuente, J. M. Guisan, A. Tam, M. Daminati, Biotechnol. Prog. 2002, 18, 629.
29. T. Cha, A. Guo, X.-Y. Zhu, Proteomics 2005, 5, 416.
30. S. Piletsky, E. Piletska, A. Bossi, N. Turner, A. Turner, Biotech-nol. Bioeng. 2003, 82, 86.
31. [19a] R. L. Rich, D. G. Myszka, Curr. Opin. Biotechnol. 2000, 11, 54;
32. [19b] R. L. Rich, D. G. Myszka, J. Mol. Recognit. 2007, 20, 300;
33. [19c] R. L. Rich, D. G. Myszka, J. Mol. Recognit. 2006, 19, 478;
34. [19d] R. L. Rich, D. G. Myszka, J. Mol. Recognit. 2005, 18, 431;
35. [19e] R. L. Rich, D. G. Myszka, J. Mol. Recognit. 2003, 16, 351;
36. [19f] R. L. Rich, D. G. Myszka, J. Mol. Recognit. 2000, 13, 388;
37. [19g] S. Lofas, B. Johnsson, A. Edstrom, A. Hansson, G. Lindquist, R.-M. Muller Hillgren, L. Stigh, Biosens. Bioelectr. 1995, 10, 813.
38. [20a] E. L. Schmid, T. A. Keller, Z. Dienes, H. Vogel, Anal. Chem. 1997, 69, 1979;
39. [20b] E. Gizeli, J. Glad, Anal. Chem. 2004, 76, 3995;
40. [20c] G. Zhen, D. Falconnet, E. Kuennemann, J. Vooroos, N. D. Spencer, M. Textor, S. Zurcher, Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 243;
41. [20d] P. D. Gershon, S. Khilko, J. Immuno. Methods. 1995, 183, 65;
42. [20e] R. Gamsjaeger, B. Wimmer, H. Kahr, A. Tinazli, S. Picuric, S. Lata, R. Tampe, Y. Maulet, H. J. Gruber, P. Hinterdorfer, C. Romanin, Langmuir 2004, 20, 5885;
43. [20f] K. Kato, H. Sato, H. Iwata, Langmuir 2005, 21, 707;
44. [20g] M. J. W. Ludden, A. Mulder, K. Schulze, V. Subramaniam, R. Tampe, J. Huskens, Chem. Eur. J. 2008, 14, 2044.
45. C. L. Smith, G. S. Milea, G. H. Nguyen, Top. Curr. Chem. 2006, 261, 63.
46. [22a] W. Muller, H. Ringsdorf, E. Rump, G. Wildburg, X. Zhang, L. Angermaier, W. Knoll, M. Liley, J. Spinke, Science 1993, 262, 1706;
47. [22b] J. Spinke, M. Liley, H. J. Guder, L. Angermaier, W. Knoll, Langmuir 1993, 9, 1821.
48. K. Holland-Nell, A. G. Beck-Sickinger, ChemBioChem 2007, 8, 1071.
49. L. S. Wong, F. Khan, J. Micklefield, Chem. Rev. 2009,109, 4025.
50. C. D. Hodneland, Y.-S. Lee, D.-H. Min, M. Mrksich, Proc. Natl Acad. Sci. USA 2002, 99, 5048.
51. M. Kindermann, N. George, N. Johnsson, K. Johnsson, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7810.
52. J. Yin, F. Liu, X. Li, C. T. Walsh, J. Am. Chem. Soc. 2004,126, 7754.
53. C. Gauchet, G. R. Labadie, C. D. Poulter, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9274.
54. T. W. Muir, D. Sondhi, P. A. Cole, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 6705.
55. T. W. Muir, Annu. Rev. Biochem. 2003, 72, 249.
56. J. A. Camarero, Y. Kwon, M. A. Colemann, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14730.
57. A. Girish, H. Sun, D. S. Y. Yeo, G. Y. J. Chen, T.-K. Chua, S. Q. Yao, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005, 15, 2447.
58. P.-C. Lin, S.-H. Ueng, M.-C. Tseng, J.-L. Ko, K.-T. Huang, S.-C. Yu, A. K. Adak, Y.-J. Chen, C.-C. Lin, Angew. Chem., Int. Eng. 2006, 45, 4286.
59. P. A. Grieco, ''Organic Reactions in Aqueous Media'', Wiley, New York 1997.
60. U. M. Lindstroom, Chem. Rev. 2002, 102, 2751.
61. S. Otto, J. B. F. N. Engberts, Org. Biomol. Chem. 2003, 1, 2809.
62. K. W. Hill, J. Tauton-Rigby, J. D. Carter, E. Kropp, K. Vagle, W. Pieken, D. P. C. McGee, G. M. Husar, M. Leuck, D. J. Anziano, D. P. Sebesta, J. Org. Chem. 2001, 66, 5352.
63. G. M. Husar, D. J. Anziano, M. Leuck, D. P. Sebesta, Nucleosides, Nucleotides Nucleic Acids 2001, 20, 559.
64. H. A. Latham-Timmons, A. Wolter, J. S. Roach, R. Giare, M. Leuck, Nucleosides, Nucleotides Nucleic Acids 2003, 22, 1495.
65. B. T. Housemann, J. H. Huh, S. J. Kron, M. Mrksich, Nat. Biotechnol. 2002, 20, 270.
66. W. Yeo, M. N. Yousaf, M. Mrksich, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 14994.
67. W. S. Dillmore, M. N. Yousaf, M. Mrksich, Langmuir 2004, 20, 7223.
68. A. D. de Arauejo, J. M. Palomo, J. Cramer, M. Koohn, H. Schrooder, R. Wacker, C. Niemeyer, K. Alexandrov, H. Waldmann, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 296.
69. M. Zerial, H. McBride, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2001, 2, 107.
70. E. Saxon, C. R. Bertozzi, Science 2000, 287, 2007.
71. M. B. Soellner, K. A. Dickson, B. L. Nilsson, R. T. Raines, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11790.
72. H. C. Hung, C. Yu, D. L. Kato, C. R. Bertozzi, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2003, 100, 14846.
73. H. C. Hung, C. Yu, M. R. Pratt, C. R. Bertozzi, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6.
74. A. Watzke, M. Koohn, M. Gutierrez-Rodriguez, R. Wacker, H. Schrooder, R. Breinbauer, J. Kuhlmann, K. Alexandrov, C. M. Niemeyer, H. Waldmann, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 1408.
75. Y. Takai, T. Sasaki, T. Matozaki, Physiol. Rev. 2001, 81, 153.
76. S. H. Cho, E. J. Yoo, I. Bae, S. Chang, J. Am. Chem. Soc. 2005, 27, 16046.
77. S. H. Cho, S. Chang, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 1897.
78. M. P. Cassidy, J. Raushel, V. V. Fokin, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 3154.
79. T. Govindaraju, P. Jonkheijm, L. Gogolin, H. Schrooder, C. M. Niemeyer, H. Waldmann, Chem. Comm. 2008, 3723.
80. A. Wittinghofer, H. Waldmann, Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 4192.
81. [56a] M. Kohn, J. M. Benito, C. Ortiz, Mellet, T. K. Lindhorst, J. M. Garcia Fernandez, ChemBioChem 2004, 5, 771;
82. [56b] S. Wittrock, T. Becker, H. Kunz, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 5226.
83. [57a] C. E. Hoyle, T. Y. Lee, T. J. Roper, Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2004, 42, 5301;
84. [57b] K. L. Killops, L. M. Campos, C. J. Hawker, J. Am. Chem. Soc. 2008,130, 5062
85. [57c] R. J. Pounder, M. J. Stanford, P. Brooks, S. P. Richards, A. P. Dove, Chem Commun. 2008, 5158.
86. P. Jonkheijm, D. Weinrich, M. Koohn, H. Engelkamp, P. C. M. Christianen, J. Kuhlmann, J. C. Maan, D. Niisse, H. Schroder, R. Wacker, R. Breinbauer, C. M. Niemeyer, H. Waldmann, Angew. Chem Int Ed 2008, 47, 4421.
87. [59a] A. S. Blawas, W. M. Reichert, Biomaterials 1998, 19, 595;
88. [59b] S. A. Sundberg, R. W. Barrett, M. Pirrung, A. L. Lu, B. Kiangsoontra, C. P. Holmes, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 12050.