Evaluating the diffusion coefficient of dopamine at the cell surface during amperometric detection: Disk vs ring microelectrodes

Analytical Chemistry

Volumn 85, Issue 13, 2013, Pages 6421-6428

  Trouillon, Raphaël ^a   Lin, Yuqing ^a   Mellander, Lisa J ^a   Keighron, Jacqueline D ^b   Ewing, Andrew G ^a,b  

^a UNIVERSITY OF GOTHENBURG   (Sweden)

^b CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Sweden)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMPEROMETRIC DETECTION; CARBON FIBER MICRO-ELECTRODE; DIFFUSION PATHWAYS; DIFFUSION PROCESS; ELECTROCHEMICAL METHODS; MICROELECTRODE ARRAY; PRECISE ANALYSIS; PYROLYZED CARBON;

AMINES; CARBON FIBERS; CELL MEMBRANES; MICROELECTRODES; NEUROPHYSIOLOGY;

DIFFUSION;

CARBON; CARBON FIBER; DOPAMINE;

ANIMAL; ARTICLE; CELL MEMBRANE; CHEMISTRY; COMPARATIVE STUDY; DIFFUSION; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; EQUIPMENT; METABOLISM; METHODOLOGY; MICROELECTRODE; PC12 CELL; RANDOMIZATION; RAT; SURFACE PROPERTY;

ANIMALS; CARBON; CELL MEMBRANE; DIFFUSION; DOPAMINE; ELECTROCHEMICAL TECHNIQUES; MICROELECTRODES; PC12 CELLS; RANDOM ALLOCATION; RATS; SURFACE PROPERTIES;

EID: 84879998991     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac400965d     Document Type: Article

References (62)

1. Burgoyne, R. D.; Morgan, A. Physiol. Rev. 2003, 83, 581-632
2. Westerink, R. H. S.; Ewing, A. G. Acta Physiol. 2008, 192, 273-285
3. Garca, A. G.; Garca-De-Diego, A. M.; Ganda, L.; Borges, R.; Garca-Sancho, J. Physiol. Rev. 2006, 86, 1093-1131
4. Omiatek, D. M.; Dong, Y.; Heien, M. L.; Ewing, A. G. ACS Chem. Neurosci. 2010, 1, 234-245
5. Kozminski, K. D.; Gutman, D. A.; Davila, V.; Sulzer, D.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 1998, 70, 3123-3130
6. Kumar, G. K.; Overholt, J. L.; Bright, G. R.; Hui, K. Y.; Lu, H.; Gratzl, M.; Prabhakar, N. R. Am. J. Physiol.-Cell Physiol. 1998, 274, C1592-C1600
7. Lin, Y.; Trouillon, R.; Safina, G.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2011, 83, 4369-4392
8. Sombers, L. A.; Hanchar, H. J.; Colliver, T. L.; Wittenberg, N.; Cans, A. S.; Arbault, S.; Amatore, C.; Ewing, A. G. J. Neurosci. 2004, 24, 303-309
9. Wightman, R. M.; Jankowski, J. A.; Kennedy, R. T.; Kawagoe, K. T.; Schroeder, T. J.; Leszczyszyn, D. J.; Near, J. A.; Diliberto, E. J.; Viveros, O. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1991, 88, 10754-10758
10. Ge, S.; Koseoglu, S.; Haynes, C. L. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 397, 3281-3304
11. Cans, A. S.; Ewing, A. G. J. Solid State Electrochem. 2011, 15, 1-14
12. Mosharov, E. V.; Sulzer, D. Nat. Methods 2005, 2, 651-658
13. Amatore, C.; Arbault, S.; Bonifas, I.; Bouret, Y.; Erard, M.; Ewing, A. G.; Sombers, L. A. Biophys. J. 2005, 88, 4411-4420
14. Meunier, A.; Jouannot, O.; Fulcrand, R.; Fanget, I.; Bretou, M.; Karatekin, E.; Arbault, S.; Guille, M.; Darchen, F.; Lematre, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 123, 5187-5190
15. Haynes, C. L.; Siff, L. N.; Wightman, R. M. BBA-Mol. Cell Res. 2007, 1773, 728-735
16. Sombers, L. A.; Wittenberg, N. J.; Maxson, M. M.; Adams, K. L.; Ewing, A. G. ChemPhysChem 2007, 8, 2471-2477
17. Lin, Y.; Trouillon, R.; Svensson, M. I.; Keighron, J. D.; Cans, A. S.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2012, 84, 2949-2954
18. Wightman, R. M.; Schroeder, T. J.; Finnegan, J. M.; Ciolkowski, E. L.; Pihel, K. Biophys. J. 1995, 68, 383-390
19. van Kempen, G. T. H.; Vanderleest, H. T.; Van Den Berg, R. J.; Eilers, P.; Westerink, R. H. S. Biophys. J. 2011, 100, 968-977
20. Mosharov, E. V. Analysis of Single-Vesicle Exocytotic Events Recorded by Amperometry. In Exocytosis and Endocytosis; Ivanov, A., Ed.; Humana Press: Totowa, N.J., 2008; Vol. 440.
21. Sulzer, D.; Pothos, E. N. Rev. Neurosci. 2000, 11, 159-212
22. Amatore, C.; Arbault, S.; Bouret, Y.; Guille, M.; Lematre, F.; Verchier, Y. Anal. Chem. 2009, 81, 3087-3093
23. Mellander, L. J.; Trouillon, R.; Svensson, M. I.; Ewing, A. G. Sci. Rep. 2012, 2, DOI: 10.1038/srep00907.
24. Amatore, C.; Oleinick, A. I.; Svir, I. ChemPhysChem 2010, 11, 159-174
25. Stamford, J. A.; Kruk, Z. L.; Millar, J.; Wightman, R. M. Neurosci. Lett. 1984, 51, 133-138
26. Makos, M. A.; Han, K.-A.; Heien, M. L.; Ewing, A. G. ACS Chem. Neurosci. 2009, 1, 74-83
27. Zhu, J.; Hexum, T. D. Neurochem. Int. 1992, 21, 521-526
28. Reddy, C. V. G.; Malinowska, K.; Menhart, N.; Wang, R. BBA-Biomembranes 2004, 1667, 15-25
29. Schroeder, T. J.; Jankowski, J. A.; Senyshyn, J.; Holz, R. W.; Wightman, R. M. J. Biol. Chem. 1994, 269, 17215-17220
30. Cans, A. S.; Wittenberg, N.; Eves, D.; Karlsson, R.; Karlsson, A.; Orwar, O.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2003, 75, 4168-4175
31. Zhang, B.; Heien, M. L. A. V.; Santillo, M. F.; Mellander, L.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2010, 83, 571-577
32. Hafez, I.; Kisler, K.; Berberian, K.; Dernick, G.; Valero, V.; Yong, M. G.; Craighead, H. G.; Lindau, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13879-13884
33. Gerhardt, G.; Adams, R. N. Anal. Chem. 1982, 54, 2618-2620
34. Sabri, S.; Soler, M.; Foa, C.; Pierres, A.; Benoliel, A.; Bongrand, P. J. Cell Sci. 2000, 113, 1589-1600
35. Nieuwdorp, M.; Meuwese, M. C.; Mooij, H. L.; Ince, C.; Broekhuizen, L. N.; Kastelein, J. J. P.; Stroes, E. S. G.; Vink, H. J. Appl. Physiol. 2008, 104, 845-852
36. Giebel, K. F.; Bechinger, C.; Herminghaus, S.; Riedel, M.; Leiderer, P.; Weiland, U.; Bastmeyer, M. Biophys. J. 1999, 76, 509-516
37. Izzard, C. S.; Lochner, L. R. J. Cell Sci. 1976, 21, 129-159
38. Izzard, C. S.; Lochner, L. R. J. Cell Sci. 1980, 42, 81-116
39. Lo, C. M.; Glogauer, M.; Rossi, M.; Ferrier, J. Eur. Biophys. J. 1998, 27, 9-17
40. Mager, M. D.; LaPointe, V.; Stevens, M. M. Nat. Chem. 2011, 3, 582-589
41. Pierres, A.; Benoliel, A. M.; Touchard, D.; Bongrand, P. Biophys. J. 2008, 94, 4114-4122
42. Zeck, G.; Fromherz, P. Langmuir 2003, 19, 1580-1585
43. Rice, M. E.; Gerhardt, G. A.; Hierl, P. M.; Nagy, G.; Adams, R. N. Neuroscience 1985, 15, 891-902
44. Santos, R. M.; Lourenço, C. F.; Gerhardt, G. A.; Cadenas, E.; Laranjinha, J.; Barbosa, R. M. Neurochem. Int. 2011, 59, 90-96
45. Porterfield, D. M.; Laskin, J. D.; Jung, S. K.; Malchow, R. P.; Billack, B.; Smith, P. J. S.; Heck, D. E. Am. J. Physiol.-Lung C 2001, 281, L904-L912
46. Mackie, J. S.; Meares, P. P. Roy. Soc. Lond. A Mat. 1955, 232, 498-509
47. Parker, K. H.; Winlove, C. P.; Maroudas, A. Biophys. Chem. 1988, 32, 271-282
48. Trouillon, R.; Ewing, A. G. Anal. Chem. 2013, 85, 4822-4828
49. Hay, E. D. Collagen and other matrix glycoproteins in embryogenesis. In Cell biology of extracellular matrix; Hay, E. D., Ed.; Plenum Press: New York, 1991.
50. Nieuwdorp, M.; Meuwese, M. C.; Vink, H.; Hoekstra, J. B. L.; Kastelein, J. J. P.; Stroes, E. S. G. Curr. Opin. Lipidol. 2005, 16, 507-511
51. Springer, T. A. Nature 1990, 346, 425-434
52. Juliano, R. L.; Haskill, S. J. Cell Biol. 1993, 120, 577-585
53. Kubota, S.; Tashiro, K.; Yamada, Y. J. Biol. Chem. 1992, 267, 4285-4288
54. Anstee, D. J. J. Immunogenet. 1990, 17, 219-225
55. Schroeder, T. J.; Jankowski, J. A.; Kawagoe, K. T.; Wightman, R. M.; Lefrou, C.; Amatore, C. Anal. Chem. 1992, 64, 3077-3083
56. Bailey, B.; Farkas, D. L.; Taylor, D. L.; Lanni, F. Nature 1993, 366, 44-48
57. Wilhelm, S. Confocal Laser Scanning Microscopy; Carl Zeiss MicroImaging GmbH: Jena, Germany, 2010.
58. Agard, D. A.; Hiraoka, Y.; Shaw, P.; Sedat, J. W. Fluorescence Microscopy in Three Dimensions. In Fluorescence Microscopy of Living Cells in Culture Part B. Quantitative Fluorescence Microscopy Imaging and Spectroscopy; Taylor, D. L.; Wang, Y.-L., Eds.; Academic Press: New York, 1989; Vol. 30, Chapter 13.
59. Wang, T.; Mandella, M.; Contag, C.; Kino, G. Opt. Lett. 2003, 28, 414-416
60. Hiraoka, Y.; Sedat, J. W.; Agard, D. A. Biophys. J. 1990, 57, 325-333
61. Meunier, A.; Fulcrand, R.; Darchen, F.; Guille Collignon, M.; Lematre, F.; Amatore, C. Biophys. Chem. 2011, 162, 14-21
62. King, M. V. Cell Biochem. Biophys. 1991, 18, 31-55