Oligonucleotide-functionalized hydrogels as stimuli responsive materials and biosensors

Soft Matter

Volumn 7, Issue 15, 2011, Pages 6757-6767

  Liu, Juewen ^a  

^a UNIVERSITY OF WATERLOO   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

APTAMERS; BIOLOGICAL MOLECULE; CROSSLINKED; CROSSLINKER; DIVERSE RANGE; ENVIRONMENTAL PARAMETER; FUNCTIONALIZATIONS; GEL MATRIX; HYDROGEL NETWORKS; HYDROPHILIC POLYMERS; NUCLEASE CLEAVAGE; POSSIBLE FUTURES; RHEOLOGICAL PROPERTY; SMART HYDROGELS; SOLVENT COMPOSITION; STIMULI-RESPONSIVE MATERIALS;

BIOSENSORS; BLOCK COPOLYMERS; CROSSLINKING; DNA; FUNCTIONAL POLYMERS; GELS; IONIC STRENGTH; MECHANICAL PROPERTIES; MOLECULES; OLIGONUCLEOTIDES; RHEOLOGY; SWELLING;

HYDROGELS;

EID: 79960809623     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c1sm05284e     Document Type: Review

References (116)

1. R. Langer D. A. Tirrell Nature 2004 428 487 492
2. E. S. Gil S. M. Hudson Prog. Polym. Sci. 2004 29 1173 1222
3. Y. Qiu K. Park Adv. Drug Delivery Rev. 2001 53 321 339
4. K. Y. Lee D. J. Mooney Chem. Rev. 2001 101 1869 1879
5. B. Jeong S. W. Kim Y. H. Bae Adv. Drug Delivery Rev. 2002 54 37 51
6. A. S. Hoffman Adv. Drug Delivery Rev. 2002 54 3 12
7. W. E. Hennink C. F. van Nostrum Adv. Drug Delivery Rev. 2002 54 13 36
8. C. Tsitsilianis Soft Matter 2010 6 2372 2388
9. S. Banta I. R. Wheeldon M. Blenner Annu. Rev. Biomed. Eng. 2010 12 167 186
10. Y. Osada H. Okuzaki H. Hori Nature 1992 355 242 244
11. S. Nayak L. A. Lyon Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 7686 7708
12. X. Wang X. Qiu C. Wu Macromolecules 1998 31 2972 2976
13. N. A. Peppas J. Z. Hilt A. Khademhosseini R. Langer Adv. Mater. 2006 18 1345 1360
14. N. A. Peppas P. Bures W. Leobandung H. Ichikawa Eur. J. Pharm. Biopharm. 2000 50 27 46
15. K. Gawel D. Barriet M. Sletmoen B. T. Stokke Sensors 2010 10 4381 4409
16. G. R. Hendrickson M. H. Smith A. B. South L. A. Lyon Adv. Funct. Mater. 2010 20 1697 1712
17. D. T. Eddington D. J. Beebe Adv. Drug Delivery Rev. 2004 56 199 210
18. T. Miyata N. Asami T. Uragami Nature 1999 399 766 769
19. C. Wang R. J. Stewart J. Kopecek Nature 1999 397 417 420
20. W. L. Murphy W. S. Dillmore J. Modica M. Mrksich Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 3066 3069
21. M. Ehrbar R. Schoenmakers E. H. Christen M. Fussenegger W. Weber Nat. Mater. 2008 7 800 804
22. N. C. Seeman Nature 2003 421 427 431
23. C. Lin Y. Liu H. Yan Biochemistry 2009 48 1663 1674
24. F. A. Aldaye A. L. Palmer H. F. Sleiman Science 2008 321 1795 1799
25. A. P. Alivisatos K. P. Johnsson X. Peng T. E. Wilson C. J. Loweth M. P. Bruchez, Jr P. G. Schultz Nature 1996 382 609 611
26. C. A. Mirkin R. L. Letsinger R. C. Mucic J. J. Storhoff Nature 1996 382 607 609
27. J. J. Storhoff C. A. Mirkin Chem. Rev. 1999 99 1849 1862
28. J. Liu Z. Cao Y. Lu Chem. Rev. 2009 109 1948 1998
29. P. W. K. Rothemund Nature 2006 440 297
30. J. P. Zheng J. J. Birktoft Y. Chen T. Wang R. J. Sha P. E. Constantinou S. L. Ginell C. D. Mao N. C. Seeman Nature 2009 461 74 77
31. S. Y. Park A. K. R. Lytton-Jean B. Lee S. Weigand G. C. Schatz C. A. Mirkin Nature 2008 451 553 556
32. D. Nykypanchuk M. M. Maye D. van der Lelie O. Gang Nature 2008 451 549 552
33. J. Sharma R. Chhabra A. Cheng J. Brownell Y. Liu H. Yan Science 2009 323 112 116
34. C. Tuerk L. Gold Science 1990 249 505 510
35. A. D. Ellington J. W. Szostak Nature 1990 346 818 822
36. D. L. Robertson G. F. Joyce Nature 1990 344 467 468
37. U. Feldkamp C. M. Niemeyer Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 1856 1876
38. E. Katz I. Willner Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 6042 6108
39. Y. Lu J. Liu Curr. Opin. Biotechnol. 2006 17 580 588
40. Y. Lu J. Liu Acc. Chem. Res. 2007 40 315 323
41. S. Nagahara T. Matsuda Polym. Gels Networks 1996 4 111 127
42. D. C. Lin, B. Yurke and N. A. Langrana, in Engineering in Medicine and Biology, 24th Annual Conference and the Annual Fall Meeting of the Biomedical Engineering Society EMBS/BMES Conference, Proceedings of the Second Joint, 2002, vol. 621, pp. 627-628
43. M. C. Moran F. R. Baptista A. Ramalho M. G. Miguel B. Lindman Soft Matter 2009 5 2538 2542
44. M. C. Moran M. G. Miguel B. Lindman Langmuir 2007 23 6478 6481
45. M. C. Moran M. G. Miguel B. Lindman Biomacromolecules 2007 8 3886 3892
46. M. C. Moran M. G. Miguel B. Lindman Soft Matter 2010 6 3143 3156
47. M. C. Moran M. R. Infante M. G. Miguel B. Lindman R. Pons Langmuir 2010 26 10606 10613
48. D. Costa A. J. M. Valente A. Pais M. G. Miguel B. Lindman Colloids Surf., A 2010 354 28 33
49. F. Topuz O. Okay Biomacromolecules 2009 10 2652 2661
50. N. Orakdogen B. Erman O. Okay Macromolecules 2010 43 1530 1538
51. H. W. Tang X. R. Duan X. L. Feng L. B. Liu S. Wang Y. L. Li D. B. Zhu Chem. Commun. 2009 641 643
52. T. Amiya T. Tanaka Macromolecules 1987 20 1162 1164
53. F. Horkay P. J. Basser Biomacromolecules 2003 5 232 237
54. Y. Xu Q. Wu Y. Sun H. Bai G. Shi ACS Nano 2010
55. S. H. Nezhadi P. F. M. Choong F. Lotfipour C. R. Dass J. Drug Targeting 2009 17 731 738
56. H. Hall Curr. Pharm. Des. 2007 13 3597 3607
57. M. Goldberg R. Langer X. Q. Jia J. Biomater. Sci., Polym. Ed. 2007 18 241 268
58. D. E. Huizenga J. W. Szostak Biochemistry 1995 34 656 665
59. M. N. Stojanovic P. de Prada D. W. Landry J. Am. Chem. Soc. 2001 123 4928 4931
60. Y. Miyake H. Togashi M. Tashiro H. Yamaguchi S. Oda M. Kudo Y. Tanaka Y. Kondo R. Sawa T. Fujimoto T. Machinami A. Ono J. Am. Chem. Soc. 2006 128 2172
61. A. Ono H. Togashi Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 4300 4302
62. D. S. Wilson J. W. Szostak Annu. Rev. Biochem. 1999 68 611 647
63. S. D. Jayasena Clin. Chem. 1999 45 1628 1650
64. X. H. Fang W. H. Tan Acc. Chem. Res. 2010 43 48 57
65. F. N. Rehman M. Audeh E. S. Abrams P. W. Hammond M. Kenney T. C. Boles Nucleic Acids Res. 1999 27 649 655
66. Y. Shen G. Mackey N. Rupcich D. Gloster W. Chiuman Y. Li J. D. Brennan Anal. Chem. 2007 79 3494 3503
67. B. Soontornworajit J. Zhou Y. Wang Soft Matter 2010 6 4255 4261
68. R. Elghanian J. J. Storhoff R. C. Mucic R. L. Letsinger C. A. Mirkin Science 1997 277 1078 1080
69. J. J. Storhoff R. Elghanian R. C. Mucic C. A. Mirkin R. L. Letsinger J. Am. Chem. Soc. 1998 120 1959 1964
70. N. L. Rosi C. A. Mirkin Chem. Rev. 2005 105 1547 1562
71. D. C. Lin B. Yurke N. A. Langrana J. Biomech. Eng. 2004 126 104 110
72. B. Yurke, D. C. Lin and N. A. Langrana, in DNA Computing, ed., A. Carbone, and, N. A. Pierce, 2006, pp. 417-426
73. T. Liedl H. Dietz B. Yurke F. Simmel Small 2007 3 1688 1693
74. J. W. Liu Y. Lu Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 90 94
75. C.-C. Huang Y.-F. Huang Z. Cao W. Tan H.-T. Chang Anal. Chem. 2005 77 5735 5741
76. V. Pavlov Y. Xiao B. Shlyahovsky I. Willner J. Am. Chem. Soc. 2004 126 11768 11769
77. J. Liu Y. Lu Adv. Mater. 2006 18 1667 1671
78. J. W. Liu J. H. Lee Y. Lu Anal. Chem. 2007 79 4120 4125
79. M. V. Yigit D. Mazumdar H.-K. Kim J. H. Lee B. Odintsov Y. Lu ChemBioChem 2007 8 1675 1678
80. H. H. Yang H. P. Liu H. Z. Kang W. H. Tan J. Am. Chem. Soc. 2008 130 6320 6321
81. Z. Zhu C. C. Wu H. P. Liu Y. Zou X. L. Zhang H. Z. Kang C. J. Yang W. H. Tan Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 1052 1056
82. H. Kang H. Liu X. Zhang J. Yan Z. Zhu L. Peng H. Yang Y. Kim W. Tan Langmuir 2011 27 399 408
83. H. Asanuma X. Liang H. Nishioka D. Matsunaga M. Liu M. Komiyama Nat. Protoc. 2007 2 203 212
84. B. Wei I. Cheng K. Q. Luo Y. Mi Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 331 333
85. X. He B. Wei Y. Mi Chem. Commun. 2010 46 6308 6310
86. S. Keller J. Wang M. Chandra R.d. Berger A. Marx J. Am. Chem. Soc. 2008 130 13188 13189
87. S. H. Um J. B. Lee N. Park S. Y. Kwon C. C. Umbach D. Luo Nat. Mater. 2006 5 797 801
88. N. Park S. H. Um H. Funabashi J. Xu D. Luo Nat. Mater. 2009 8 432 437
89. E. J. Cheng Y. Z. Xing P. Chen Y. Yang Y. W. Sun D. J. Zhou L. J. Xu Q. H. Fan D. S. Liu Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 7660 7663
90. Y. Xing E. Cheng Y. Yang P. Chen T. Zhang Y. Sun Z. Yang D. Liu Adv. Mater. 2011 23 1117 1121
91. D. C. Lin B. Yurke N. A. Langrana J. Mater. Res. 2005 20 1456 1464
92. Y. Murakami M. Maeda Biomacromolecules 2005 6 2927 2929
93. Y. Murakami M. Maeda Macromolecules 2005 38 1535 1537
94. M. Gao K. Gawel B. T. Stokke Soft Matter 2011 7 1741 1746
95. Y. J. Zhao X. W. Zhao B. C. Tang W. Y. Xu J. Li L. Hu Z. Z. Gu Adv. Funct. Mater. 2010 20 976 982
96. N. Dave P.-J. J. Huang M. Y. Chan B. D. Smith J. Liu J. Am. Chem. Soc. 2010 132 12668 12673
97. J. Wang B. Liu Chem. Commun. 2008 4759 4761
98. K. A. Joseph N. Dave J. Liu ACS Appl. Mater. Interfaces 2011 3 733 739
99. A. Baeissa N. Dave B. D. Smith J. Liu ACS Appl. Mater. Interfaces 2010 2 3594 3600
100. N. Rupcich R. Nutiu Y. Li J. D. Brennan Anal. Chem. 2005 77 4300 4307
101. N. Rupcich R. Nutiu Y. Li J. D. Brennan Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 3295 3299
102. Z. W. Tang P. Mallikaratchy R. H. Yang Y. M. Kim Z. Zhu H. Wang W. H. Tan J. Am. Chem. Soc. 2008 130 11268 11269
103. L. J. Nielsen L. F. Olsen V. C. Ozalp ACS Nano 2010 4 4361 4370
104. B. Soontornworajit J. Zhou M. T. Shaw T. H. Fan Y. Wang Chem. Commun. 2010 46 1857 1859
105. C. P. Rusconi J. D. Roberts G. A. Pitoc S. M. Nimjee R. R. White G. Quick E. Scardino W. P. Fay B. A. Sullenger Nat. Biotechnol. 2004 22 1423 1428
106. C. P. Rusconi E. Scardino J. Layzer G. A. Pitoc T. L. Ortel D. Monroe B. A. Sullenger Nature 2002 419 90 94
107. Z. H. Cao R. Tong A. Mishra W. C. Xu G. C. L. Wong J. J. Cheng Y. Lu Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 6494 6498
108. B. Soontornworajit J. Zhou Z. Zhang Y. Wang Biomacromolecules 2010 11 2724 2730
109. S. Venkatesh J. Wower M. E. Byrne Bioconjugate Chem. 2009 20 1773 1782
110. F. E. Alemdaroglu A. Herrmann Org. Biomol. Chem. 2007 5 1311 1320
111. M. Kwak A. Herrmann Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 8574 8587
112. I. Tokarev S. Minko Soft Matter 2009 5 511 524
113. C. Carrasquilla Y. Li J. D. Brennan Anal. Chem. 2011 83 957 965
114. D. Gao H. Xu M. A. Philbert R. Kopelman Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 2224 2227
115. J. Kim C.-A. Im Y. Jung A. Qazi J.-S. Shin Biomacromolecules 2010 11 1705 1709
116. S. Tierney B. T. Stokke Biomacromolecules 2009 10 1619 1626