In vitro observation of dynamic ordering processes in the extracellular matrix of living, adherent cells

Biointerphases

Volumn 6, Issue 4, 2011, Pages 171-179

  Diesner, Mark Oliver ^a,b   Welle, Alexander ^b   Kazanci, Murat ^b   Kaiser, Peter ^a   Spatz, Joachim ^a   Koelsch, Patrick ^a,b  

^a UNIVERSITY OF HEIDELBERG   (Germany)

^b KARLSRUHE INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOCOMPATIBILITY; CELLS; FLUORESCENCE MICROSCOPY; NONLINEAR OPTICS; SUBSTRATES;

ARTIFICIAL SUBSTRATES; CELL-SUBSTRATE INTERACTIONS; DISSIPATION MONITORING; ENVIRONMENTAL INTERFACES; EXTRACELLULAR MATRICES; NONLINEAR OPTICAL SPECTROSCOPY; QUARTZ CRYSTAL MICROGRAVIMETRY; SUM FREQUENCY GENERATION;

CYTOLOGY;

DANIO RERIO;

EID: 84855658558     PISSN: 19348630     EISSN: 15594106     Source Type: Journal    
DOI: 10.1116/1.3651142     Document Type: Article

References (95)

1. D. G. Castner and B. D. Ratner, Surf. Sci. 500, 28 (2002).
2. B. K. Canales, L. Higgins, T. Markowski, L. Anderson, Q. A. Li, and M. Monga, J. Endourol. 23, 1437 (2009).
3. B. N. Brown, C. A. Barnes, R. T. Kasick, R. Michel, T. W. Gilbert, D. Beer-Stolz, D. G. Castner, B. D. Ratner, and S. F. Badylak, Biomaterials 31, 428 (2010).
4. C. A. Barnes, J. Brison, R. Michel, B. N. Brown, D. G. Castner, S. F. Badylak, and B. D. Ratner, Biomaterials 32, 137 (2011).
5. M. J. P. Biggs, R. G. Richards, N. Gadegaard, C. D. W. Wilkinson, and M. J. Dalby, J. Orthop. Res. 25, 273 (2007).
6. M. J. P. Biggs, R. G. Richards, and M. J. Dalby, Nanomedicine 6, 619 (2010).
7. E. Lamers, X. F. Walboomers, M. Domanski, J. te Riet, F. C. M. J. M. van Delft, R. Luttge, L. A. J. A. Winnubst, H. J. G. E. Gardeniers, and J. A. Jansen, Biomaterials 31, 3307 (2010).
8. K. von der Mark, J. Park, S. Bauer, and P. Schmuki, Cell Tissue Res. 339, 131 (2010).
9. C. T. Brighton, J. R. Fisher, S. E. Levine, J. R. Corsetti, T. Reilly, A. S. Landsman, J. L. Williams, and L. E. Thibault, J. Bone Jt. Surg., Am. Vol. 78, 1337 (1996).
10. P. F. Davies, K. A. Barbee, M. V. Volin, A. Robotewskyj, J. Chen, L. Joseph, M. L. Griem, M.N. Wernick, E. Jacobs, D. C. Polacek, N. DePaola, and A. I. Barakat, Annu. Rev. Physiol. 59, 527 (1997).
11. C. Zhong, M. Chrzanowska-Wodnicka, J. Brown, A. Shaub, A. M. Belkin, and K. Burridge, J. Cell Biol. 141, 539 (1998).
12. I. Wierzbicka-Patynowski and J. E. Schwarzbauer, J. Cell Sci. 116, 3269 (2003).
13. Y. Mao and J. E. Schwarzbauer, Matrix Biol. 24, 389 (2005).
14. L. B. Chen, A. Murray, R. A. Segal, A. Bushnell, and M. L. Walsh, Cell 14, 377 (1978).
15. J. Engel, E. Odermatt, A. Engel, J. A. Madri, H. Furthmayr, H. Rohde, and R. Timpl, J. Mol. Biol. 150, 97 (1981).
16. P. J. McKeown-Longo and D. F. Mosher, J. Cell Biol. 97, 466 (1983).
17. D. M. Mann, P. J. McKeown-Longo, and A. J. Millis, J. Biol. Chem. 263, 2756 (1988).
18. J. E. Wagenseil and R. P. Mecham, Birth Defects Res. C 81, 229 (2007).
19. P. Singh, C. Carraher, and J. E. Schwarzbauer, Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 26, 397 (2010).
20. H. C. Hsia, M. R. Nair, R. C. Mintz, and S. A. Corbett, Plast. Reconstr. Surg. 127, 2312 (2011).
21. E. G. Hayman and E. Ruoslahti, J. Cell Biol. 83, 255 (1979).
22. J. Sottile and D. C. Hocking, Mol. Biol. Cell 13, 3546 (2002).
23. P. P. Girard, E. A. Cavalcanti-Adam, R. Kemkemer, and J. P. Spatz, Soft Matter 3, 307 (2007).
24. R. M. Williams, W. R. Zipfel, and W. W. Webb, Biophys. J. 88, 1377 (2005).
25. K. Schenke-Layland, Journal of Biophotonics 1, 451 (2008).
26. X. Han, R. M. Burke, M. L. Zettel, P. Tang, and E. B. Brown, Opt. Express 16, 1846 (2008).
27. R. Cicchi, S. Sestini, V. De Giorgi, D. Massi, T. Lotti, and F. S. Pavone, Journal of Biophotonics 1, 62 (2008).
28. K. R. Levental, H. Yu, L. Kass, J. N. Lakins, M. Egeblad, J. T. Erler, S. F. T. Fong, K. Csiszar, A. Giaccia, W. Weninger, M. Yamauchi, D. L. Gasser, and V. M. Weaver, Cell 139, 891 (2009).
29. G. L. Richmond, Chem. Rev. 102, 2693 (2002).
30. M. Raschke and Y. Shen, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 8, 343 (2004).
31. M. A. Leich and G. L. Richmond, Faraday Discuss. 129, 1 (2005).
32. A. Hopkins, C. McFearin, and G. Richmond, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 9, 19 (2005).
33. S. Gopalakrishnan, D. Liu, H. C. Allen, M. Kuo, and M. J. Shultz, Chem. Rev. 106, 1155 (2006).
34. Y. R. Shen and V. Ostroverkhov, Chem. Rev. 106, 1140 (2006).
35. A. B. Sugiharto, C. Johnson, H. de Aguiar, L. Alloatti, and S. Roke, Appl. Phys. B 91, 315 (2008).
36. H. C. Allen, N. N. Casillas-Ituarte, M. R. Sierra-Hernández, X. Chen, and C. Y. Tang, Phys. Chem. Chem. Phys. 11, 5538 (2009).
37. F. M. Geiger, Annu. Rev. Phys. Chem. 60, 61 (2009).
38. S. Roke, ChemPhys Chem 10, 1380 (2009).
39. C. Tian and Y. Shen, Chem. Phys. Lett. 470, 1 (2009).
40. D. Verreault, V. Kurz, C. Howell, and P. Koelsch, Rev. Sci. Instrum. 81, 063111 (2010).
41. J. Kim, K. C. Chou, and G. A. Somorjai, J. Phys. Chem. B 106, 9198 (2002).
42. O. Mermut, D. C. Phillips, R. L. York, K. R. McCrea, R. S. Ward, and G. A. Somorjai, J. Am. Chem. Soc. 128, 3598 (2006).
43. X. Chen and Z. Chen, Biochim. Biophys. Acta 1758, 1257 (2006).
44. D. Phillips, R. York, O. Mermut, K. McCrea, R. Ward, and G. Somorjai, J. Phys. Chem. C 111, 255 (2007).
45. R. York, O. Mermut, D. Phillips, K. McCrea, R. Ward, and G. Somorjai, J. Phys. Chem. C 111, 8866 (2007).
46. A. B. Sugiharto, C. M. Johnson, I. E. Dunlop, and S. Roke, J. Phys. Chem. C 221, 7531 (2008).
47. R. L. York, G. J. Holinga, D. R. Guyer, K. R. McCrea, R. S. Ward, and G. A. Somorjai, Appl. Spectrosc. 62, 937 (2008).
48. T. Weidner, N. F. Breen, G. P. Drobny, and D. G. Castner, J. Phys. Chem. B 113, 15423 (2009).
49. R. L. York, G. J. Holinga, and G. A. Somorjai, Langmuir 25, 9369 (2009).
50. J. Fick, T. Wolfram, F. Belz, and S. Roke, Langmuir 26, 1051 (2010).
51. T. Weidner, N. F. Breen, K. Li, G. P. Drobny, and D. G. Castner, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 13288 (2010).
52. G. J. Holinga, R. L. York, R. M. Onorato, C. M. Thompson, N. E. Webb, A. P. Yoon, and G. A. Somorjai, J. Am. Chem. Soc. 133, 6243 (2011).
53. J. Kim and P. S. Cremer, ChemPhysChem 2, 543 (2001).
54. G. Kim, M. Gurau, J. Kim, and P. S. Cremer, Langmuir 18, 2807 (2002).
55. Z. Chen, R. Ward, Y. Tian, F. Malizia, D. H. Gracias, Y. R. Shen, and G. A. Somorjai, J. Biomed. Mater. Res. 62, 254 (2002).
56. J. Wang, S. M. Buck, M. A. Even, and Z. Chen, J. Am. Chem. Soc. 124, 13302 (2002).
57. J. Wang, S. M. Buck, and Z. Chen, J. Phys. Chem. B 106, 11666 (2002).
58. T. S. Koffas, J. Kim, C. C. Lawrence, and G. A. Somorjai, Langmuir 19, 3563 (2003).
59. J. Wang, M. L. Clarke, Y. Zhang, X. Chen, and Z. Chen, Langmuir 19, 7862 (2003).
60. A. W. Doyle, J. Fick, M. Himmelhaus, W. Eck, I. Graziani, I. Prudovsky, M. Grunze, T. Maciag, and D. J. Neivandt, Langmuir 20, 8961 (2004).
61. L. Dreesen, Y. Sartenaer, C. Humbert, A. A. Mani, C. Méthivier, C.-M. Pradier, P. A. Thiry, and A. Peremans, ChemPhysChem 5, 1719 (2004).
62. J. Kim, T. S. Koffas, C. C. Lawrence, and G. A. Somorjai, Langmuir 20, 4640 (2004).
63. L. Dreesen, C. Humbert, Y. Sartenaer, Y. Caudano, C. Volcke, A. A. Mani, A. Peremans, P. A. Thiry, S. Hanique, and J.-M. Frére, Langmuir 20, 7201 (2004).
64. Z. Pászti, J. Wang, M. L. Clarke, and Z. Chen, J. Phys. Chem. B 108, 7779 (2004).
65. J. Wang, Z. Paszti, M. A. Even, and Z. Chen, J. Phys. Chem. B 108, 3625 (2004).
66. J. Wang, X. Chen, M. L. Clarke, and Z. Chen, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 4978 (2005).
67. J. Wang, M. Clarke, X. Chen, M. Even, W. Johnson, and Z. Chen, Surf. Sci. 587, 1 (2005).
68. I. Rocha-Mendoza, D. R. Yankelevich, M. Wang, K. M. Reiser, C. W. Frank, and A. Knoesen, Biophys. J. 93, 4433 (2007).
69. X. Chen, A. P. Boughton, J. J. G. Tesmer, and Z. Chen, J. Am. Chem. Soc. 129, 12658 (2007).
70. J. Wang, S.-H. Lee, and Z. Chen, J. Phys. Chem. B 112, 2281 (2008).
71. S. Ye, K. T. Nguyen, S. V. Le Clair, and Z. Chen, J. Struct. Biol. 168, 61 (2009).
72. S. Le Clair, K. Nguyen, and Z. Chen, J. Adhes. 85, 484 (2009).
73. L. Baugh, T. Weidner, J. E. Baio, P.-C. T. Nguyen, L. J. Gamble, P. S. Stayton, and D. G. Castner, Langmuir 26, 16434 (2010).
74. L. Fu, J. Liu, and E. C. Y. Yan, J. Am. Chem. Soc. 133, 8094 (2011).
75. Y. Sartenaer, G. Tourillon, L. Dreesen, D. Lis, A. A. Mani, P. A. Thiry, and A. Peremans, Biosens. Bioelectron. 22, 2179 (2007).
76. G. Y. Stokes, J. M. Gibbs-Davis, F. C. Boman, B. R. Stepp, A. G. Condie, S. T. Nguyen, and F. M. Geiger, J. Am. Chem. Soc. 129, 7492 (2007).
77. H. Asanuma, H. Noguchi, K. Uosaki, and H.-Z. Yu, J. Am. Chem. Soc. 130, 8016 (2008).
78. C. Howell, R. Schmidt, V. Kurz, and P. Koelsch, BioInterphases 3, FC47 (2008).
79. S. R. Walter and F. M. Geiger, The Journal of Physical Chemistry Letters 1, 9 (2010).
80. C. Howell, M.-O. Diesner, M. Grunze, and P. Koelsch, Langmuir 24, 13819 (2008).
81. M.-O. Diesner, C. Howell, V. Kurz, D. Verreault, and P. Koelsch, The Journal of Physical Chemistry Letters 1, 2339 (2010).
82. E. Bulard, Z. Guo, W. Zheng, H. Dubost, M.-P. Fontaine-Aupart, M. N. Bellon-Fontaine, J.-M. Herry, R. Briandet, and B. Bourguignon, Langmuir 27, 4928 (2011).
83. P. Kaiser and J. P. Spatz, Soft Matter 6, 113 (2010).
84. L. Buttafoco, N. G. Kolkman, P. Engbers-Buijtenhuijs, A. A. Poot, P. J. Dijkstra, I. Vermes, and J. Feijen, Biomaterials 27, 724 (2006).
85. M. Rodahl, F. Höök, C. Fredriksson, C. A. Keller, A. Krozer, P. Brzezinski, M. Voinova, and B. Kasemo, Faraday Discuss. 229 (1997).
86. G. Sauerbrey, Z. Phys. 155, 206 (1959).
87. M. L. Smith, D. Gourdon, W. C. Little, K. E. Kubow, R. A. Eguiluz, S. Luna-Morris, and V. Vogel, PLoS Biol. 5, e268 (2007).
88. J. Ulmer, B. Geiger, and J. P. Spatz, Soft Matter 4, 1998 (2008).
89. N. C. Bird and P. M. Mabee, Dev. Dyn. 228, 337 (2003).
90. K. D. Poss, M. T. Keating, and A. Nechiporuk, Dev. Dyn. 226, 202 (2003).
91. J. Mahamid, A. Sharir, L. Addadi, and S. Weiner, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 12748 (2008).
92. T. J. Su, R. K. Thomas, Z. F. Cui, and J. Penfold, J. Phys. Chem. B 102, 8100 (1998).
93. J. Kim and G. A. Somorjai, J. Am. Chem. Soc. 125, 3150 (2003).
94. R. R. Siegel, P. Harder, R. Dahint, M. Grunze, F. Josse, M. Mrksich, and G. M. Whitesides, Anal. Chem. 69, 3321 (1997).
95. J. Huang, S. V. Grater, F. Corbellini, S. Rinck, E. Bock, R. Kemkemer, H. Kessler, J. Ding, and J. P. Spatz, Nano Lett. 9, 1111 (2009).