Enzymatic activation of nitro-aryl fluorogens in live bacterial cells for enzymatic turnover-activated localization microscopy

Chemical Science

Volumn 4, Issue 1, 2013, Pages 220-225

  Lee, Marissa K ^a   Williams, Jarrod ^b   Twieg, Robert J ^b   Rao, Jianghong ^a   Moerner, W E ^a  

^a STANFORD UNIVERSITY   (United States)

^b KENT STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BACTERIAL CELLS; COMPLEMENTARY MECHANISMS; DIFFRACTION LIMITS; ENZYMATIC TURNOVER; LOW CONCENTRATIONS; MICHAELIS-MENTEN; MODEL COMPOUND; NITROREDUCTASE ENZYME; OPTICAL SPECTROSCOPY; PHOTO ACTIVATIONS; RATE DEPENDENCE; RED-EMITTING; SINGLE MOLECULE LEVEL; SINGLE-MOLECULE; SINGLE-MOLECULE FLUORESCENCES; SOLUTION KINETIC; SUB-DIFFRACTION; SUPER RESOLUTION IMAGING;

DIFFRACTION; ENZYMES; FLUOROPHORES; IMAGE RECONSTRUCTION;

MOLECULES;

EID: 84872505618     PISSN: 20416520     EISSN: 20416539     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2sc21074f     Document Type: Article

References (43)

1. E. Betzig G. H. Patterson R. Sougrat O. W. Lindwasser S. Olenych J. S. Bonifacino M. W. Davidson J. Lippincott-Schwartz H. F. Hess Science 2006 313 1642 1645
2. S. T. Hess T. P. K. Girirajan M. D. Mason Biophys. J. 2006 91 4258 4272
3. M. J. Rust M. Bates X. Zhuang Nat. Methods 2006 3 793 796
4. R. E. Thompson D. R. Larson W. W. Webb Biophys. J. 2002 82 2775 2783
5. S. J. Lord H. D. Lee W. E. Moerner Anal. Chem. 2010 82 2192 2203
6. R. M. Dickson D. J. Norris Y. L. Tzeng W. E. Moerner Science 1996 274 966 969
7. G. H. Patterson J. Lippincott-Schwartz Science 2002 297 1873 1877
8. R. Ando H. Mizuno A. Miyawaki Science 2004 306 1370 1373
9. M. Fernandez-Suarez A. Y. Ting Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2008 9 929 943
10. N. George H. Pick H. Vogel N. Johnsson K. Johnsson J. Am. Chem. Soc. 2004 126 8896 8897
11. D. Maurel S. Banala T. Laroche K. Johnsson ACS Chem. Biol. 2010 5 507 516
12. J. Fölling V. Belov R. Kunetsky R. Medda A. Schönle A. Egner M. Bossi S. W. Hell Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 6266 6270
13. G. T. Dempsey J. C. Vaughan K. H. Chen M. Bates X. Zhuang Nat. Methods 2011 8 1027 1036
14. M. Heilemann S. van de Linde M. Schüttpelz R. Kasper B. Seefeldt A. Mukherjee P. Tinnefeld M. Sauer Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 6172 6176 10.1002/anie.200802376
15. S. J. Lord N. R. Conley H. D. Lee R. Samuel N. Liu R. J. Twieg W. E. Moerner J. Am. Chem. Soc. 2008 130 9204 9205 10.1021/ja802883k
16. A. Sharonov R. M. Hochstrasser Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006 103 18911 18916
17. M. Schwering A. Kiel A. Kurz K. Lymperopoulos A. Sprödefeld R. Kramer D. Herten Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 2940 2945
18. B. P. English W. Min A. M. van Oijen K. T. Lee G. Luo H. Sun B. J. Cherayil S. C. Kou X. S. Xie Nat. Chem. Biol. 2006 2 87 94
19. J. Vogelsang T. Cordes C. Forthmann C. Steinhauer P. Tinnefeld Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 8107 8112 10.1073/pnas.0811875106
20. M. D. Roldán E. Pérez-Reinado F. Castillo C. M. Vivián FEMS Microbiol. Rev. 2008 32 474 500
21. G. Anlezark R. Melton R. Sherwood B. Coles F. Friedlos R. Knox Biochem. Pharmacol. 1992 44 2289 2295
22. R. J. Hodgkiss A. C. Begg R. W. Middleton J. Parrick M. L. Stratford P. Wardman G. D. Wilson Biochem. Pharmacol. 1991 41 533 541
23. Y. Liu Y. Xu X. Qian Y. Xiao J. Liu L. Shen J. Li Y. Zhang Bioorg. Med. Chem. Lett. 2006 16 1562 1566
24. S. H. Thorne Y. Barak W. Liang M. H. Bachmann J. Rao C. H. Contag A. Matin Mol. Cancer Ther. 2009 8 333 341
25. N. K. Green D. J. Kerr V. Mautner P. A. Harris P. F. Searle Methods Mol. Med. 2004 90 459 477
26. K. A. Willets S. Y. Nishimura P. J. Schuck R. J. Twieg W. E. Moerner Acc. Chem. Res. 2005 38 549 556
27. S. J. Lord N. R. Conley H. D. Lee S. Y. Nishimura A. K. Pomerantz K. A. Willets Z. Lu H. Wang N. Liu R. Samuel R. Weber A. N. Semyonov M. He R. J. Twieg W. E. Moerner ChemPhysChem 2009 10 55 65 10.1002/cphc.200800581
28. S. J. Lord H. D. Lee R. Samuel R. Weber N. Liu N. R. Conley M. A. Thompson R. J. Twieg W. E. Moerner J. Phys. Chem. B 2010 114 14157 14167
29. H. D. Lee S. J. Lord S. Iwanaga K. Zhan H. Xie J. C. Williams H. Wang G. R. Bowman E. D. Goley L. Shapiro R. J. Twieg J. Rao W. E. Moerner J. Am. Chem. Soc. 2010 132 15099 15101 10.1021/ja1044192
30. A. Molski J. Chem. Phys. 2001 114 1142 1147 10.1063/1.1333760
31. B. L. Lounis M. Orrit Rep. Prog. Phys. 2005 68 1129 1179
32. W. E. Moerner D. P. Fromm Rev. Sci. Instrum. 2003 74 3597 3619
33. W. Cleland Biochim. Biophys. Acta 1963 67 104 137
34. D. Jarrom M. Jaberipour C. Guise S. Daff S. White P. Searle E. Hyde Biochemistry 2009 48 7665 7672
35. P. Race A. Lovering R. Green A. Ossor S. White P. Searle C. Wrighton E. Hyde J. Biol. Chem. 2005 280 13256 13264
36. J. Mostertz C. Scharf M. Hecker G. Homuth Microbiology 2003 150 497 512
37. N. Van Duy C. Wolf U. Mäder M. Lalk P. Langer U. Lindequist M. Hecker H. Antelmann Proteomics 2007 7 1391 1408
38. J. T. Mika G. van den Bogaart L. Veenhoff V. Krasnikov B. Poolman Mol. Microbiol. 2010 77 200 207
39. S. Y. Nishimura S. J. Lord L. O. Klein K. A. Willets M. He Z. Lu R. J. Twieg W. E. Moerner J. Phys. Chem. B 2006 110 8151 8157 10.1021/jp0574145
40. R. D. Smiley G. G. Hammes Chem. Rev. 2006 106 3080 3094 10.1021/cr0502955 er
41. M. Roeffaers G. D. Cremer J. Libeert R. Ameloot P. Dedecker A. Bons M. Bückins J. Martens B. Sels D. De Vos J. Hofkens Angew. Chem., Int. Ed. 2009 121 9449 9453
42. H. Yoon S. Shim L. Baek J. Hong Bioorg. Med. Chem. Lett. 2011 21 2403 2405
43. M. D. Lew S. F. Lee J. L. Ptacin M. K. Lee R. J. Twieg L. Shapiro W. E. Moerner Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 E1102 E1110 10.1073/pnas.1114444108