Labeling DNA for single-molecule experiments: Methods of labeling internal specific sequences on double-stranded DNA

Nanoscale

Volumn 3, Issue 8, 2011, Pages 3027-3039

  Zohar, Hagar ^a   Muller, Susan J ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COFACTORS; DNA MOLECULES; DOUBLE STRANDED DNA; LABELING METHODS; PRACTICAL GUIDE; SINGLE MOLECULE EXPERIMENTS; SINGLE-MOLECULE; SPECIALIZED TRAINING; SPECIFIC SEQUENCES;

DNA; EXPERIMENTS; MOLECULES;

DNA SEQUENCES;

DNA; METHYLTRANSFERASE; PEPTIDE NUCLEIC ACID;

CHEMISTRY; GENETIC PROCEDURES; METABOLISM; MOLECULAR PROBE; REVIEW;

DNA; GENETIC TECHNIQUES; METHYLTRANSFERASES; MOLECULAR PROBES; PEPTIDE NUCLEIC ACIDS;

EID: 80051588522     PISSN: 20403364     EISSN: 20403372     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c1nr10280j     Document Type: Review

References (98)

1. N. G. Walter C. Huang A. J. Manzo M. A. Sobhy Nat. Methods 2008 5 475 489
2. F. Ritort J. Phys.: Condens. Matter 2006 18 R531 R583
3. E. Y. Chan N. M. Goncalves R. A. Haeusler A. J. Hatch J. W. Larson A. Maletta G. Yantz E. Carstea M. Fuchs G. Wong S. Gullans R. Gilmanshin Genome Res. 2004 14 1137 1146
4. K. Jo D. M. Dhingra T. Odijk J. J. de Pablo M. D. Graham R. Runnheim D. Forrest D. C. Schwartz Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007 104 2673 2678
5. R. K. Neely P. Dedecker J. Hotta G. Urbanaviitė S. Klimasauskas J. Hofkens Chem. Sci. 2010 1 453 460
6. Z. Bryant M. D. Stone J. Gore S. B. Smith N. R. Cozzarelli C. Bustamante Nature 2003 424 338 341
7. J. Gore Z. Bryant M. D. Stone M. N. Nollmann N. R. Cozzarelli C. Bustamante Nature 2006 439 100 104
8. T. Hugel J. Michaelis C. L. Hetherington P. J. Jardine S. Grimes J. M. Walter W. Falk D. L. Anderson C. Bustamante PLoS Biol. 2007 5 e59
9. M. V. Olson Science 1995 270 394 396
10. M. Olson L. Hood C. Cantor D. Botstein Science 1989 245 1434 1435
11. L. Roberts Science 1989 245 1438 1440
12. G. Braun M. Diechtierow S. Wilkinson F. Schmidt M. Hüben E. Weinhold N. O. Reich Bioconjugate Chem. 2008 19 476 479
13. I. Ghosh C. I. Stains A. T. Ooi D. J. Segal Mol. BioSyst. 2006 2 551 560
14. P. Y. Kwok M. Xiao Hum. Mutat. 2004 23 442 446
15. S. H. Weisbrod A. Marx Chem. Commun. 2008 5675 5685
16. S. K. Das M. D. Austin M. C. Akana P. Deshpande H. Cao M. Xiao Nucleic Acids Res. 2010 38 e177
17. B. Geron-Landre T. Roulon C. Escude FEBS J. 2005 272 5343 5352
18. X. H. Qu D. Wu L. Mets N. F. Scherer Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 11298 11303
19. M. Xiao M. P. Gordon A. Phong C. Ha T. Chan D. Cai P. R. Selvin P. Kwok Hum. Mutat. 2007 28 913 921
20. M. Xiao A. Phong C. Ha T. Chan D. Cai L. Leung E. Wan A. L. Kistler J. L. DeRisi P. R. Selvin P. Kwok Nucleic Acids Res. 2007 35 e16
21. R. Dylla-Spears J. E. Townsend L. L. Sohn L. Jen-Jacobson S. J. Muller Anal. Chem. 2009 81 10049 10054
22. H. Oana M. Ueda M. Washizu Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999 265 140 143
23. K. M. Phillips J. W. Larson G. R. Yantz C. M. D'antoni M. V. Gallo K. A. Gillis N. M. Goncalves L. A. Neely S. R. Gullans R. Gilmanshin Nucleic Acids Res. 2005 33 5829 5837
24. H. Zohar C. Hetherington C. Bustamante S. J. Muller Nano Lett. 2010 10 4697 4701
25. K. Landsteiner, The Specificity of Serological Reactions, Dover Publications, Mineola, 1962
26. E. P. Diamandis T. K. Christopoulos Clin. Chem. 1991 37 625 636
27. K. Bloch and B. Grossmann, Current Protocols in Molecular Biology, 1995, Supplement 31
28. M. Kramer and D. Coen, Current Protocols in Molecular Biology, 2001, Supplement 56
29. E. T. Kool Chem. Rev. 1997 97 1473 1487
30. C. W. Dieffenbach and G. S. Dveksler, PCR Primer: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, 2003
31. P. E. Nielsen Curr. Opin. Biotechnol. 1999 10 71 75
32. P. E. Nielsen Curr. Opin. Biotechnol. 2001 12 16 20
33. P. E. Nielsen, in PNA Technology, ed., P. E. Nielsen, Humana Press, Totowa, 2002, vol. 208, pp. 3-26
34. P. E. Nielsen G. Haaima Chem. Soc. Rev. 1997 26 73 78
35. P. E. Nielsen Methods Enzymol. 2001 340 329 340
36. F. Pellestor P. Paulasova Eur. J. Hum. Genet. 2004 12 694 700
37. F. Pellestor P. Paulasova Chromosoma 2004 112 375 380
38. H. J. Larsen T. Bentin P. E. Nielsen Biochim. Biophys. Acta, Gene Struct. Expression 1999 1489 159 166
39. K. E. Lundin, L. Good, R. Stromberg, A. Graslund and C. I. E. Smith, in Advances in Genetics, ed., J. C. Hall, J. C. Dunlap, T. Friedman, and, V. van Heyningen, Elsevier, 2006, vol. 56, pp. 1-51
40. P. Paulasova F. Pellestor Ann. Genet. 2004 47 349 358
41. A. Ray B. Norden FASEB J. 2000 14 1041 1060
42. S. Shakeel S. Karim A. Ali J. Chem. Technol. Biotechnol. 2006 81 892 899
43. J. Sambrook and D. W. Russell, Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York, 2001
44. A. Pingoud A. Jeltsch Nucleic Acids Res. 2001 29 3705 3727
45. D. F. Heiter K. D. Lunnen G. G. Wilson J. Mol. Biol. 2005 348 631 640
46. R. J. Roberts T. Vincze J. Posfai D. Macelis Nucleic Acids Res. 2005 33 D230 D232
47. R. J. Roberts T. Vincze J. Posfai D. Macelis Nucleic Acids Res. 2010 38 D234 D236
48. P. Zhang P. H. Too J. C. Samuelson S. Chan T. Vincze S. Doucette S. Bäckström K. D. Potamousis T. M. Schramm D. Forrest D. C. Schwartz S. Xu Protein Expression Purif. 2010 69 226 234
49. R. Kelly N. Cozzarelli M. Deutscher I. Lehman A. Kornberg J. Biol. Chem. 1970 245 39 45
50. S. Klimasauskas E. Weinhold Trends Biotechnol. 2007 25 99 104
51. Z. Liutkeviciute G. Lukinavicius V. Masevicius D. Daujotyte S. Klimasauskas Nat. Chem. Biol. 2009 5 400 402
52. M. Pignot G. Pljevaljcic E. Weinhold Eur. J. Org. Chem. 2000 549 555
53. G. Pljevaljcic M. Pignot E. Weinhold J. Am. Chem. Soc. 2003 125 3486 3492
54. G. Pljevaljcic, F. Schmidt, A. Peschlow and E. Weinhold, in Sequence-specific DNA Labeling Using Methyltransferases, ed., C. M. Niemeyer, Humana Press Inc, Totowa, 2004, vol. 283, pp. 145-161
55. H. Kuhn M. D. Frank-Kamenetskii Nucleic Acids Res. 2008 36 e40
56. C. Pfannschmidt J. Langowski J. Mol. Biol. 1998 275 601 611
57. N. Luzzietti H. Brutzer D. Klaue F. W. Schwarz W. Staroske S. Clausing R. Seidel Nucleic Acids Res. 2011 39 e15
58. M. P. Knauert P. M. Glazer Hum. Mol. Genet. 2001 10 2243
59. C. Escude T. Roulon S. Lyonnais E. Le Cam Anal. Biochem. 2007 362 55 62
60. D. I. Cherney V. A. Malkov A. A. Volodin M. D. Frank-Kamenetskii J. Mol. Biol. 1993 230 379 383
61. B. Géron-Landre T. Roulon P. Desbiolles C. Escudé Nucleic Acids Res. 2003 31 e125
62. M. Duca P. Vekhoff K. Oussedik L. Halby P. B. Arimondo Nucleic Acids Res. 2008 36 5123 5138
63. N. T. Thuong C. Helene Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1993 22 666 690
64. D. A. Rusling E. C. Powers R. T. Ranasinghe Y. Wang S. D. Osborne T. Brown K. R. Fox Nucleic Acids Res. 2005 33 3025 3032
65. M. P. Gordon, PhD thesis, University of Illinois at Urbana Champaign, 2006
66. U. Landegren R. Kaiser J. Sanders L. Hood Science 1988 241 1077 1080
67. M. Nilsson H. Malmgren M. Samiotaki M. Kwiatkowski B. P. Chowdhary Science 1994 265 2085 2088
68. Y. Shigemori H. Haruta T. Okada M. Oishi Genome Res. 2004 14 2478 2485
69. T. Roulon D. Coulaud E. Delain E. Le Cam C. Hélène C. Escudé Nucleic Acids Res. 2002 30 E12
70. A. Biebricher W. Wende C. Escudé A. Pingoud P. Desbiolles Biophys. J. 2009 96 L50 L52
71. J. R. Taylor M. M. Fang S. Nie Anal. Chem. 2000 72 1979 1986
72. Y. Ebenstein N. Gassman S. Kim J. Antelman Y. Kim S. Ho R. Samuel X. Michalet S. Weiss Nano Lett. 2009 9 1598 1603
73. S. Halford N. Johnson J. Grinsted Biochem. J. 1980 191 581 592
74. Y. Kim J. C. Grable R. Love P. J. Greene J. M. Rosenberg Science 1990 249 1307 1309
75. D. R. Lesser M. R. Kurpiewski L. Jen-Jacobson Science 1990 250 776 786
76. I. B. Vipond S. E. Halford Biochemistry 1995 34 1113 1119
77. I. Bonnet A. Biebricher P. Porte C. Loverdo O. Benichou R. Voituriez C. Escude W. Wende A. Pingoud P. Desbiolles Nucleic Acids Res. 2008 36 4118 4127
78. J. H. Kim R. G. Larson Nucleic Acids Res. 2007 35 3848 3858
79. D. P. Allison P. S. Kerper M. J. Doktycz J. A. Spain P. Modrich F. W. Larimer T. Thundat R. J. Warmack Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1996 93 8826 8829
80. D. J. Wright K. King P. Modrich J. Biol. Chem. 1989 264 11816 11821
81. G. Pljevaljcic F. Schmidt E. Weinhold ChemBioChem 2004 5 265 269
82. G. Lukinavicius V. Lapiene Z. Stasevskij C. Dalhoff E. Weinhold S. Klimasauskas J. Am. Chem. Soc. 2007 129 2758 2759
83. G. Pljevaljcic F. Schmidt A. J. Scheidig R. Lurz E. Weinhold ChemBioChem 2007 8 1516 1519
84. O. J. Lopez A. Quintanar N. V. Padhye M. Nelson J. Immunoassay Immunochem. 2003 24 11 28
85. V. V. Demidov D. Cherny A. Kurakin M. Yavnilovich V. Malkov M. Frank-Kamenetskii S. Sonnichsen P. E. Nielsen Nucleic Acids Res. 1994 22 5218 5222
86. J. Kim T. Hirose S. Sugiyama T. Ohtani H. Muramatsu Nano Lett. 2004 4 2091 2097
87. A. Singer M. Wanunu W. Morrison H. Kuhn M. Frank-Kamenetskii A. Meller Nano Lett. 2010 10 738 742
88. Y. N. Kosaganov D. A. Stetsenko E. N. Lubyako N. P. Kvitko Y. S. Lazurkin P. E. Nielsen Biochemistry 2000 39 11742 11747
89. M. E. Hansen T. Bentin P. E. Nielsen Nucleic Acids Res. 2009 37 4498 4507
90. H. Kuhn V. V. Demidov P. E. Nielsen M. D. Frank-Kamenetskii J. Mol. Biol. 1999 286 1337 1345
91. A. Abibi E. Protozanova V. V. Demidov M. D. Frank-Kamenetskii Biophys. J. 2004 86 3070 3078
92. H. Kuhn V. V. Demidov M. D. Frank-Kamenetskii P. E. Nielsen Nucleic Acids Res. 1998 26 582 587
93. V. V. Demidov Trends Biotechnol. 2003 21 4 7
94. S. Kauppinen B. Vester J. Wengel Drug Discovery Today: Technol. 2005 2 287 290
95. M. Petersen J. Wengel Trends Biotechnol. 2003 21 74 81
96. C. Wahlestedt P. Salmi L. Good J. Kela T. Johnsson T. Hökfelt C. Broberger F. Porreca J. Lai K. Ren M. Ossipov A. Koshkin N. Jakobsen J. Skouv H. Oerum M. H. Jacobsen J. Wengel Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2000 97 5633 5638
97. G. Xu T. H. Bestor Nat. Genet. 1997 17 376 378
98. A. Kiss E. Weinhold ChemBioChem 2008 9 351 353