Metal nanoparticle-functionalized DNA tweezers: From mechanically programmed nanostructures to switchable fluorescence properties

Nano Letters

Volumn 13, Issue 8, 2013, Pages 3791-3795

  Shimron, Simcha ^a   Cecconello, Alessandro ^a   Lu, Chun Hua ^a   Willner, Itamar ^a  

^a HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM   (Israel)

Author keywords

DNA; fluorescence; machine; nanoparticle; plasmon; switch

Indexed keywords

DNA TWEEZERS; FLUORESCENCE ENHANCEMENT; FLUORESCENCE PROPERTIES; FLUORESCENCE QUENCHING; SWITCHABLE;

DNA; GOLD ALLOYS; MACHINING; NANOPARTICLES; PLASMONS; SWITCHES;

FLUORESCENCE;

DNA; GOLD; METAL NANOPARTICLE;

CHEMISTRY; FLUORESCENCE; NANOTECHNOLOGY; OPTICAL TWEEZERS; ARTICLE;

DNA; FLUORESCENCE; GOLD; METAL NANOPARTICLES; NANOTECHNOLOGY; OPTICAL TWEEZERS;

EID: 84881577435     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl4017539     Document Type: Article

References (59)

1. McLaughlin, C. K.; Hamblin, G. D.; Sleiman, H. F. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 5647
2. Pinheiro, A. V.; Han, D.; Shih, W. M.; Yan, H. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 763
3. Bath, J.; Turberfield, A. J. Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 275
4. Wang, Z.-G.; Elbaz, J.; Willner, I. Nano Lett. 2011, 11, 304
5. Teller, C.; Willner, I. Curr. Opin. Biotechnol. 2010, 21, 376
6. Liu, J.; Cao, Z.; Lu, Y. Chem. Rev. 2009, 109, 1948
7. Weizmann, Y.; Braunschweig, A. B.; Wilner, O. I.; Cheglakov, Z.; Willner, I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 5289
8. Wilner, O. I.; Orbach, R.; Henning, A.; Teller, C.; Yehezkeli, O.; Mertig, M.; Harries, D.; Willner, I. Nat. Commun. 2011, 2, 540
9. Park, S. H.; Yin, P.; Liu, Y.; Reif, J. H.; LaBean, T. H.; Yan, H. Nano Lett. 2005, 5, 729
10. Park, S. H.; Barish, R.; Li, H.; Reif, J. H.; Finkelstein, G.; Yan, H.; LaBean, T. H. Nano Lett. 2005, 5, 693
11. Winfree, E.; Liu, F.; Wenzler, L. A.; Seeman, N. C. Nature 1998, 394, 539
12. Mao, C.; Sun, W.; Seeman, N. C. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5437
13. Chen, J.; Seeman, N. C. Nature 1991, 350, 631
14. Erben, C. M.; Goodman, R. P.; Turberfield, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6992
15. Winfree, E.; Furong, L.; Wenzler, L. A.; Seeman, N. C. Nature 1998, 394, 539
16. Yan, H.; Park, S. H.; Finkelstein, G.; Reif, J. H.; LaBean, T. H. Science 2003, 301, 1882
17. Aldaye, F. A.; Palmer, A.; Sleiman, H. F. Science 2008, 321, 1795
18. Goodman, P.; Schaap, I. A. T.; Tardin, C. F.; Erben, C. M.; Berry, R. M.; Schmidt, C. F.; Turberfield, A. J. Science 2005, 310, 1661
19. He, Y.; Ye, T.; Su, M.; Zhang, C.; Ribbe, A. E.; Jiang, W.; Mao, C. Nature 2008, 452, 198
20. Andersen, E. S.; Dong, M.; Nielsen, M. M.; Jahn, K.; Subramani, R.; Mamdouh, W.; Golas, M. M.; Sander, B.; Stark, H.; Oliveira, C. L. P.; Pedersen, J. S.; Birkedal, V.; Besenbacher, F.; Gothelf, K. V.; Kjems, J. Nature 2009, 459, 73
21. Dietz, H.; Douglas, S. M.; Shih, W. M. Science 2009, 325, 725
22. Rothemund, P. W. K. Nature 2006, 440, 297
23. Dittmer, W. U.; Reuter, A.; Simmel, F. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 3550
24. Yan, H.; Zhang, X.; Shen, Z.; Seeman, N. C. Nature 2002, 415, 62
25. Bath, J.; Turberfield, A. J. Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 275
26. Niemeyer, C. M.; Adler, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 3779
27. Lund, K.; Manzo, A. J.; Dabby, N.; Michelotti, N.; Johnson-Buck, A.; Nangreave, J.; Taylor, S.; Pei, R.; Stojanovic, M. N.; Walter, N. G.; Winfree, E.; Yan, H. Nature 2010, 465, 206
28. Seelig, G.; Soloveichik, D.; Zhang, D. Y.; Winfree, E. Science 2006, 314, 1585
29. Stojanovic, M. N.; Stefanovic, D. Nat. Biotechnol. 2003, 21, 1069
30. Elbaz, J.; Lioubashevski, O.; Wang, F.; Remacle, F.; Levine, R. D.; Willner, I. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 417
31. Yurke, B. A.; Turberfield, J.; Mills, A. P., Jr.; Simmel, F. C.; Neumann, J. L. Nature 2000, 406, 605
32. Shimron, S.; Magen, N.; Elbaz, J.; Willner, I. Chem. Commun. 2011, 47, 8787
33. Shin, J. S.; Pierce, N. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 10834
34. Omabegho, T.; Sha, R.; Seeman, N. C. Science 2009, 324, 67
35. Yin, P.; Yan, H.; Daniell, X. G.; Turberfield, A. J.; Reif, J. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4906
36. He, Y.; Liu, D. R. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 778
37. Wang, Z. G.; Elbaz, J.; Willner, I. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4322
38. Elbaz, J.; Wang, Z. G.; Wang, F.; Willner, I. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 2349
39. Buranachai, C.; McKinney, S. A.; Ha, T. Nano Lett. 2006, 6, 496
40. Liang, X.; Nishioka, H.; Takenaka, N.; Asanuma, H. ChemBioChem 2008, 9, 702
41. Elbaz, J.; Wang, Z. G.; Orbach, R.; Willner, I. Nano Lett. 2009, 9, 4510
42. Frezza, B. M.; Cockroft, S. L.; Ghadiri, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14875
43. Seelig, G.; Soloveichik, D.; Zhang, D. Y.; Winfree, E. Science 2006, 314, 1585
44. Orbach, R.; Remacle, F.; Levine, R. D.; Willner, I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, 21228
45. Kolpashchikov, D. M.; Stojanovic, M. N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11348
46. Wang, Z. G.; Elbaz, J.; Remacle, F.; Levine, R. D.; Willner, I. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 21996
47. Cheng, W.; Campolongo, M. J.; Cha, J. J.; Tan, S. J.; Umbach, C. C.; Muller, D. A.; Luo, D. Nat. Mater. 2009, 8, 519
48. Sharma, J.; Chhabra, R.; Cheng, A.; Brownell, J.; Liu, Y.; Yan, H. Science 2009, 323, 112
49. Lo, P. K.; Karam, P.; Aldaye, F. A.; McLaughlin, C. K.; Hamblin, G. D.; Cosa, G.; Sleiman, H. F. Nature Chem. 2010, 2, 319
50. Le, J. D.; Pinto, Y.; Seeman, N. C.; Musier-Forsyth, K. T.; Taton, A.; Kiehl, R. A. Nano Lett. 2004, 4, 2343
51. Zheng, J.; Constantinou, P. E.; Micheel, C.; Alivisatos, A. P.; Kiehl, R. A.; Seeman, N. C. Nano Lett. 2006, 6, 1502
52. Mastroianni, A. J.; Claridge, S. A.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8455
53. Tan, S. J.; Campolongo, M. J.; Luo, D.; Cheng, W. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 268
54. Macfarlane, R. J.; Lee, B.; Jones, M. R.; Harris, N.; Schatz, G. C.; Mirkin, C. A. Science 2011, 334, 204
55. Maye, M. M.; Kumara, M. T.; Nykypanchuk, D.; Sherman, W. B.; Gang, O. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 116
56. Mertens, H.; Koenderink, A. F.; Polman, A. Phys. Rev. B 2007, 76, 115123
57. Sanborn, M. E.; Connolly, B. K.; Gurunathan, K.; Levitus, M. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 11064
58. Lakowitcz, J. R. Anal. Biochem. 2005, 337, 171
59. Stranik, O.; Nooney, R.; McDonagh, C.; MacCraith, B. D. Plasmonics 2007, 2, 15