Simultaneous detection of ATP and GTP by covalently linked fluorescent ribonucleopeptide sensors

Journal of the American Chemical Society

Volumn 135, Issue 9, 2013, Pages 3465-3473

  Nakano, Shun ^a   Fukuda, Masatora ^a   Tamura, Tomoki ^a   Sakaguchi, Reiko ^a   Nakata, Eiji ^a,b   Morii, Takashi ^a,b  

^a KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

^b JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADENOSINE DEAMINASES; CONCENTRATION RANGES; DETECTION WAVELENGTHS; FLUORESCENCE CHARACTERISTICS; MEASUREMENT CONDITIONS; REAL TIME MEASUREMENTS; SIMULTANEOUS DETECTION; SIMULTANEOUS MONITORING;

ENZYME SENSORS; FLUORESCENCE; LIGANDS; PEPTIDES; RNA;

SENSORS;

ADENOSINE TRIPHOSPHATE; CELL EXTRACT; FLUORESCEIN; GUANOSINE TRIPHOSPHATE; LIGAND; RIBONUCLEOTIDE;

ARTICLE; BIOSENSOR; ENZYME MECHANISM; FLUORESCENCE ANALYSIS; PROTEIN ANALYSIS;

ADENOSINE TRIPHOSPHATE; BIOSENSING TECHNIQUES; FLUORESCENT DYES; GUANOSINE TRIPHOSPHATE; MODELS, MOLECULAR; PEPTIDES;

EID: 84874890626     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja3097652     Document Type: Article

References (65)

1. Weiss, S. Science 1999, 283, 1676-1683
2. Zhang, J.; Campbell, R. E.; Ting, A. Y.; Tsien, R. Y. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2002, 3, 906-918
3. Giepmans, B. N.; Adams, S. R.; Ellisman, M. H.; Tsien, R. Y. Science 2006, 312, 217-224
4. Wang, H.; Nakata, E.; Hamachi, I. Chembiochem 2009, 10, 2560-2577
5. Tainaka, K.; Sakaguchi, R.; Hayashi, H.; Nakano, S.; Liew, F. F.; Morii, T. Sensors 2010, 10, 1355-1376
6. Morii, T.; Sugimoto, K.; Makino, K.; Otsuka, M.; Imoto, K.; Mori, Y. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1139-1140
7. de Lorimier, R. M.; Smith, J. J.; Dwyer, M. A.; Looger, L. L.; Sali, K. M.; Paavola, C. D.; Rizk, S. S.; Sadigov, S.; Conrad, D. W.; Loew, L.; Helinga, H. W. Protein Sci. 2002, 11, 2655-2675
8. Toutchkine, A.; Kraynov, V.; Hahn, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4132-4145
9. Nalbant, P.; Hodgson, L.; Kraynov, V.; Toutchkine, A.; Hahn, K. M. Science 2004, 305, 1615-1619
10. Chan, P. H.; Liu, H. B.; Chen, Y. W.; Chan, K. C.; Tsang, C. W.; Leung, Y. C.; Wong, K. Y. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4074-4075
11. Chan, P. H.; So, P. K.; Ma, D. L.; Zhao, Y.; Lai, T. S.; Chung, W. H.; Chan, K. C.; Yiu, K. F.; Chan, H. W.; Siu, F. M.; Tsang, C. W.; Leung, Y. C.; Wong, K. Y. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6351-6361
12. Sakaguchi, R.; Endoh, T.; Yamamoto, S.; Tainaka, K.; Sugimoto, K.; Fujieda, N.; Kiyonaka, S.; Mori, Y.; Morii, T. Bioorg. Med. Chem. 2009, 17, 7381-7386
13. Sakaguchi, R.; Tainaka, K.; Shimada, N.; Nakano, S.; Inoue, M.; Kiyonaka, S.; Mori, Y.; Morii, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2150-2153
14. Morii, T.; Hagihara, M.; Sato, S.; Makino, K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 4617-4622
15. Sato, S.; Fukuda, M.; Hagihara, M.; Tanabe, Y.; Ohkubo, K.; Morii, T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 30-31
16. Hagihara, M.; Fukuda, M.; Hasegawa, T.; Morii, T. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12932-12940
17. Hasegawa, T.; Hagihara, M.; Fukuda, M.; Morii, T. Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids 2007, 26, 1277-1281
18. Hasegawa, T.; Hagihara, M.; Fukuda, M.; Nakano, S.; Fujieda, N.; Morii, T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8804-8812
19. Nakano, S.; Mashima, T.; Matsugami, A.; Inoue, M.; Katahira, M.; Morii, T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4567-4579
20. Nakano, S.; Nakata, E.; Morii, T. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2011, 21, 4503-4506
21. Liew, F. F.; Hasegawa, T.; Fukuda, M.; Nakata, E.; Morii, T. Bioorg. Med. Chem. 2011, 19, 4473-4481
22. Liew, F. F.; Hayashi, H.; Nakano, S.; Nakata, E.; Morii, T. Bioorg. Med. Chem. 2011, 19, 5771-5775
23. Battiste, J. L.; Mao, H.; Rao, N. S.; Tan, R.; Muhandiram, D. R.; Kay, L. E.; Frankel, A. D.; Williamson, J. R. Science 1996, 273, 1547-1551
24. Ellington, A. D.; Szostak, J. W. Nature 1990, 346, 818-822
25. Tuerk, C.; Gold, L. Science 1990, 249, 505-510
26. Stojanovic, M. N.; de Prada, P.; Landry, D. W. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 11547-11548
27. Nutiu, R.; Li, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4771-4778
28. Nutiu, R.; Li, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 1061-1065
29. Li, N.; Ho, C. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2380-2381
30. Stojanovic, M. N.; Landry, D. W. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9678-9679
31. Stojanovic, M. N.; Kolpashchikov, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9266-9270
32. Jiang, Y.; Fang, X.; Bai, C. Anal. Chem. 2004, 76, 5230-5235
33. Zhou, C.; Jiang, Y.; Hou, S.; Ma, B.; Fang, X.; Li, M. Anal. Bioanal. Chem. 2006, 384, 1175-1180
34. Li, B. L.; Wei, H.; Dong, S. J. Chem. Commun. 2007, 73-75
35. Maynard, J.; Georgiou, G. Annu. Rev. Biomed. Eng. 2000, 2, 339-376
36. Worn, A.; Plückthun, A. J. Mol. Biol. 2001, 305, 989-1010
37. Skerra, A.; Plückthun, A. Science 1988, 240, 1038-1041
38. Glockshuber, R.; Malia, M.; Pfitzinger, I.; Plückthun, A. Biochemistry 1990, 29, 1362-1367
39. Brinkmann, U.; Gallo, M.; Brinkmann, E.; Kunwar, S.; Pastan, I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 547-551
40. Bird, R. E.; Hardman, K. D.; Jacobson, J. W.; Johnson, S.; Kaufman, B. M.; Lee, S. M.; Lee, T.; Pope, S. H.; Riordan, G. S.; Whitlow, M. Science 1988, 242, 423-426
41. Huston, J. S.; Levinson, D.; Mudgett-Hunter, M.; Tai, M. S.; Novotný, J.; Margolies, M. N.; Ridge, R. J.; Bruccoleri, R. E.; Haber, E.; Crea, R.; Oppermann, H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1988, 85, 5879-5883
42. Robberson, D. L.; Davidson, N. Biochemistry 1972, 11, 533-537
43. Hansske, F.; Cramer, F. Methods Enzymol. 1979, 59, 172-181
44. Proudnikov, D.; Mirzabekov, A. Nucleic Acids Res. 1996, 24, 4535-4542
45. Cabezas, E.; Satterthwait, A. C. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3862-3875
46. Kirchhoff, J. H.; Bräse, S.; Enders, D. J. Comb. Chem. 2001, 3, 71-77
47. Kozlov, I. A.; Melnyk, P. C.; Stromsborg, K. E.; Chee, M. S.; Barker, D. L.; Zhao, C. Biopolymers 2004, 73, 621-630
48. Pfander, S.; Fiammengo, R.; Kirin, S. I.; Metzler-Nolte, N.; Jäschke, A. Nucleic Acids Res. 2007, 35, e25
49. Sharon, J. L.; Puelo, D. A. Biomaterials 2008, 29, 3137-3142
50. Heaphy, S.; Dingwall, C.; Ernberg, I.; Gait, M. J.; Green, S. M.; Karn, J.; Lowe, A. D.; Singh, M.; Skinner, M. A. Cell 1990, 60, 685-693
51. Jain, C.; Belasco, J. G. Cell 1996, 87, 115-125
52. Wang, Y.; Hamasaki, K.; Rando, R. R. Biochemistry 1997, 36, 768-779
53. Kirk, S. R.; Luedtke, N. W.; Tor, Y. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 980-981
54. Zhang, C.-Y.; Johnson, L. W. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 5324-5325
55. Wolfenden, R.; Sharpless, T. K.; Allan, R. J. Biol. Chem. 1967, 242, 977-983
56. Kati, W. M.; Acheson, S. A.; Wolfenden, R. Biochemistry 1992, 31, 7356-7366
57. Ajloo, D.; Taghizadeh, E.; Saboury, A. A.; Bazyari, E.; Mahnam, K. Int. J. Biol. Macromol. 2008, 43, 151-158
58. Osako, M. K.; Tomita, N.; Nakagami, H.; Kunugiza, Y.; Yoshino, M.; Yuyama, K.; Tomita, T.; Yoshikawa, H.; Ogihara, T.; Morishita, R. J. Gene Med. 2007, 9, 812-819
59. Zhou, C.; Chattopadhyaya, J. J. Org. Chem. 2010, 75, 2341-2349
60. Steen, K. A.; Malhotra, A.; Weeks, K. M. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9940-9943
61. Namiki, S.; Sakamoto, H.; Iinuma, S.; Iino, M.; Hirose, K. Eur. J. Neurosci. 2007, 25, 2249-2259
62. Tokunaga, T.; Namiki, S.; Yamada, K.; Imaishi, T.; Nonaka, H.; Hirose, K.; Sando, S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9561-9564
63. Kang, W. J.; Cho, Y. L.; Chae, J. R.; Lee, J. D.; Ali, B. A.; Al-Khedhairy, A. A.; Lee, C. H.; Kim, S. Biomaterials 2012, 33, 6430-6437
64. Lee, M.-S.; Park, W.-S.; Kim, Y. H.; Ahn, W. G.; Kwon, S.-H.; Her, S. Sensors 2012, 12, 15628-15637
65. Endoh, T.; Funabashi, H.; Mie, M.; Kobatake, E. Anal. Chem. 2005, 77, 4308-4314