Photoactivatable synthetic fluorophores

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 15, Issue 36, 2013, Pages 14840-14850

  Raymo, Françisco M ^a  

^a Department of Biology   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84883039426     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3cp51822a     Document Type: Review

References (165)

1. J. R. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, Springer, New York, 2006
2. T. Förster Pure Appl. Chem. 1970 24 443 449
3. A. Zweig Pure Appl. Chem. 1973 33 389 410
4. T. J. Mitchison K. E. Sawin J. A. Theriot K. Gee A. Mallavarapu Methods Enzymol. 1998 291 63 78
5. L. M. Wysocki L. D. Davis Curr. Opin. Chem. Biol. 2011 15 752 759
6. D. Puliti D. Warther C. Orange A. Specht M. Goeldner Bioorg. Med. Chem. 2011 19 1023 1029
7. F. M. Raymo ISRN Phys. Chem. 2012 619251
8. W.-H. Li G. Zheng Photochem. Photobiol. Sci. 2012 11 460 471
9. P. Klán T. Šolomek C. G. Bochet A. Blanc R. Givens M. Rubina V. Popik A. Kostikov J. Wirz Chem. Rev. 2013 113 119 191
10. G. A. Krafft, R. T. Cummings, J. P. Dizio, R. H. Furukawa, L. J. Brvenik, W. R. Sutton and B. R. War, in Nucleocytoplasmic Transport, ed., R. Peters, and, M. Trendelenburg, Springer-Verlag, Berlin, 1986, pp. 35-52
11. B. R. Ware, L. J. Brvenik, R. T. Cummings, R. H. Furukawa and G. A. Krafft, in Applications of Fluorescence in the Biomedical Sciences, ed., D. L. Taylor, A. S. Waggoner, R. F. Murphy, F. Lanni, and, R. B. Birge, Liss, New York, 1986, pp. 141-157
12. S. R. Adams R. Y. Tsien Annu. Rev. Physiol. 1993 55 755 784
13. J. P. Y. Kao and S. R. Adams, in Optical Microscopy: Emerging Methods and Applications, ed., B. Herman, and, J. J. Lemasters, Academic Press, San Diego, 1993, pp. 27-85
14. J. C. Politz Trends Cell Biol. 1999 9 284 287
15. R. W. Dirks C. Molenaar H. J. Tanke Histochem. Cell Biol. 2001 115 3 11
16. Dynamic Studies in Biology Phototriggers, Photoswitches and Caged Biomolecules, ed., M. Goeldner, and, R. Givens, Wiley-VCH, Weinheim, 2005
17. G. C. Ellis-Davies Nat. Methods 2007 4 619 628
18. Y. Xu T. J. Melia D. T. Toomre Curr. Opin. Chem. Biol. 2011 15 822 830
19. M. Fernández-Suárez A. Y. Ting Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2008 9 929 943
20. B. Huang M. Bates X. Zhuang Annu. Rev. Biochem. 2009 78 993 1016
21. S. W. Hell Nat. Methods 2009 6 24 32
22. D. Toomre J. Bewersdorf Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 2010 26 285 314
23. S. van de Linde M. Heilemann M. Sauer Annu. Rev. Phys. Chem. 2012 63 519 540
24. T. Ha P. Tinnefeld Annu. Rev. Phys. Chem. 2012 63 595 617
25. W. E. Moerner J. Microsc. 2012 246 213 220
26. F. M. Raymo J. Phys. Chem. Lett. 2012 3 2379 2385
27. J. Lippincott-Schwartz N. Altan-Bonnet G. H. Patterson Nat. Cell Biol. 2003 5 S7 S14
28. J. Lippincott-Schwartz G. H. Patterson Science 2003 300 87 91
29. N. C. Shaner G. H. Patterson M. W. Davidson J. Cell Sci. 2007 120 4247 4260
30. S. Manley J. M. Gillette J. Lippincott-Schwartz Methods Enzymol. 2010 475 109 120
31. J. Lippincott-Schwartz Dev. Cell 2011 21 5 10
32. G. H. Patterson J. Microsc. 2011 243 1 7
33. V. V. Verkhusha K. A. Lukyanov Nat. Biotechnol. 2004 22 289 296
34. O. V. Stepanenko O. V. Stepanenko D. M. Shcherbakova I. M. Kutznetsova K. K. Turoverov V. V. Verkhusha Biotechniques 2011 51 313 327
35. D. M. Shcherbakova O. M. Subach V. V. Verkhusha Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 10724 10738
36. F. V. Subach V. V. Verkhusha Chem. Rev. 2012 112 4308 4327
37. J. Wiedenmann S. Gayda V. Adam F. Oswald K. Nienhaus D. Bourgeois G. U. Nienhaus J. Biophotonics 2011 4 377 390
38. P. Dedecker F. C. De Schryver J. Hofkens J. Am. Chem. Soc. 2013 135 2387 2402
39. T. Kobayashi T. Komatsu M. Kamiya C. Campos M. González- Gaitán T. Terai K. Hanaoka T. Nagano Y. Urano J. Am. Chem. Soc. 2012 134 11153 11160
40. Y. Zhao Q. Zheng K. Dakin K. Xu M. L. Martinez W.-H. Li J. Am. Chem. Soc. 2004 126 4653 4663
41. G. Zheng L. Cochella J. Liu O. Hobert W.-H. Li ACS Chem. Biol. 2011 6 1332 1338
42. N. Gagey P. Neveu L. Jullien Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 2467 2469
43. N. Gagey M. Emond P. Neveu C. Benbrahim B. Goetz I. Aujard J.-B. Baudin L. Jullien Org. Lett. 2008 10 2341 2344
44. C. Orange A. Specht D. Puliti E. Sakr T. Furuta B. Winsor M. Goeldner Chem. Commun. 2008 1217 1219
45. E. Deniz S. Sortino F. M. Raymo J. Phys. Chem. Lett. 2010 1 3506 3509
46. E. Deniz M. Tomasulo J. Cusido S. Sortino F. M. Raymo Langmuir 2011 27 11773 11783
47. E. Deniz M. Tomasulo J. Cusido I. Yildiz M. Petriella M. L. Bossi S. Sortino F. M. Raymo J. Phys. Chem. C 2012 116 6058 6068
48. J. Cusido M. Battal E. Deniz I. Yildiz S. Sortino F. M. Raymo Chem.-Eur. J. 2012 18 10399 10407
49. E. Deniz N. Kandoth A. Fraix V. Cardile A. C. E. Graziano D. Lo Furno R. Gref F. M. Raymo S. Sortino Chem.-Eur. J. 2012 18 15782 15787
50. S. Swaminathan M. Petriella E. Deniz J. Cusido J. D. Baker M. L. Bossi F. M. Raymo J. Phys. Chem. A 2012 116 9928 9933
51. X.-Y. Duan B.-C. Zhai Q.-H. Song Photochem. Photobiol. Sci. 2012 11 593 598
52. Y.-C. Jeong S. I. Yang K.-H. Ahn E. Kim Chem. Commun. 2005 2503 2505
53. Y.-C. Jeong S. I. Yang E. Kim K.-H. Ahn Tetrahedron 2006 62 5855 5861
54. K. Uno H. Niikura M. Morimoto Y. Ishibashi H. Miyasaka M. Irie J. Am. Chem. Soc. 2011 133 13558 13564
55. 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
56. 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. Semyonov M. He R. J. Twieg W. E. Moerner ChemPhysChem 2009 10 55 65
57. 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 E. W. Moerner J. Am. Chem. Soc. 2010 132 15099 15101
58. 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
59. G. A. Krafft W. R. Sutton R. T. Cummings J. Am. Chem. Soc. 1988 110 301 303
60. T. J. Mitchison J. Cell Biol. 1989 109 637 652
61. J. P. Vincent P. H. O'Farrell Cell 1992 68 923 931
62. J.-P. Pellois M. E. Hahn T. W. Muir J. Am. Chem. Soc 2004 126 7170 7171
63. T. Kobayashi Y. Urano M. Kamiya T. Ueno H. Kojima T. Nagano J. Am. Chem. Soc. 2007 129 6696 6697
64. G. Zheng Y.-M. Guo W.-H. Li J. Am. Chem. Soc. 2007 129 10616 10617
65. D. Maurel S. Banala T. Laroche K. Johnsson ACS Chem. Biol. 2010 5 507 516
66. L. Yuan W. Lin Z. Cao L. Long J. Song Chem.-Eur. J. 2011 17 689 696
67. J. Ottl D. Gabriel G. Marriott Bioconjugate Chem. 1998 9 143 151
68. K. R. Gee E. S. Weinberg D. Kozlowski Bioorg. Med. Chem. Lett. 2001 11 2181 2183
69. J. Fölling V. N. Belov R. Kunetsky R. Medda A. Schönle A. Egner C. Eggeling M. Bossi S. W. Hell Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 6266 6270
70. J. Fölling V. N. Belov D. Riedel A. Schönle A. Egner C. Eggeling M. Bossi S. W. Hell ChemPhysChem 2008 9 321 326
71. I. Testa A. Schönle C. von Middendorf C. Geisler R. Medda C. A. Wurm A. C. Stiel S. Jakobs M. L. Bossi C. Eggeling S. W. Hell A. Egner Opt. Express 2008 16 21093 21104
72. V. N. Belov M. L. Bossi J. Fölling V. P. Boyarskiy S. W. Hell Chem.-Eur. J. 2009 15 10762 10776
73. V. N. Belov C. A. Wurm V. P. Boyarskiy S. Jakobs S. W. Hell Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 3520 3523
74. K. Kolmakov C. Wurm M. V. Sednev M. L. Bossi V. N. Belov S. W. Hell Photochem. Photobiol. Sci. 2012 11 522 532
75. H. Montenegro M. D. Paolo D. Capdevila P. F. Aramendía M. L. Bossi Photochem. Photobiol. Sci. 2012 11 1081 1086
76. L. M. Wysocki J. B. Grimm A. N. Tkachuk T. A. Brown E. Betzig L. D. Lavis Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 11206 11209
77. D. Hu Z. Tian W. Wu W. Wan A. D. Q. Li J. Am. Chem. Soc. 2008 130 15279 15281
78. Z. Tian A. D. Q. Li D. Hu Chem. Commun. 2011 1258 1260
79. G. H. Dorion and A. F. Wiebe, Photochromism, Focal Press, New York, 1970
80. Photochromism, ed., G. H. Brown, Wiley, New York, 1971
81. Organic Photochromes, ed., A. V. El'tsov, Consultants Bureau, New York, 1990
82. in Photochromism: Molecules and Systems, ed., H. Bouas-Laurent, and, H. Dürr, Elsevier, Amsterdam, 1990
83. Organic Photochromic and Thermochromic Compounds, ed., J. C. Crano, and, R. Guglielmetti, Plenum Press, New York, 1999
84. M. Irie Chem. Rev. 2000 100 1683 1890
85. D. Bassani J. Hofkens J. L. Pozzo Photochem. Photobiol. Sci. 2010 9 117 264
86. G. Favaro M. Irie J. Photochem. Photobiol., C 2011 12 71 236
87. F. M. Raymo D. Gust Isr. J. Chem 2013 53 229 311
88. M. G. Kuz'min and M. V. Koz'menko, in Organic Photochromes, ed., A. V. El'tsov, Consultants Bureau, New York, 1990, pp. 245-265
89. F. M. Raymo M. Tomasulo Chem. Soc. Rev. 2005 34 327 336
90. F. M. Raymo M. Tomasulo J. Phys. Chem. A 2005 109 7343 7352
91. J. Cusido E. Deniz F. M. Raymo Eur. J. Org. Chem. 2009 2031 2045
92. I. Yildiz E. Deniz F. M. Raymo Chem. Soc. Rev. 2009 38 1859 1867
93. J. Cusido E. Deniz F. M. Raymo Curr. Phys. Chem. 2011 1 232 241
94. C. Yun J. You J. Kim J. Huh E. Kim J. Photochem. Photobiol., C 2009 10 111 129
95. T. Fukaminato J. Photochem. Photobiol., C 2011 12 177 208
96. H.-C. Ishikawa-Ankerhold R. Ankerhold G. P. C. Drummen Molecules 2012 17 4047 4132
97. J. A. Theriot T. J. Mitchison Nature 1991 352 126 131
98. L. Cramer T. J. Mitchison J. Cell Biol. 1993 122 833 843
99. V. I. Rodionov S. S. Lim V. I. Gelfand G. G. Borisy J. Cell Biol. 1994 126 1455 1464
100. K. Dakin Y. R. Zhao W. H. Li Nat. Methods 2005 2 55 62
101. K. Dakin W. H. Li Nat. Methods 2006 3 959
102. Y. M. Guo S. Chen P. Shetty G. Zheng R. Lin W. H. Li Nat. Methods 2008 5 835 841
103. J. C. R. Politz R. A. Tuft K. V. Prasanth N. Baudendistel K. E. Fogarty L. M. Lifshitz J. Langowski D. L. Spector T. Pederson Mol. Biol. Cell 2006 17 1239 1249
104. I. A. Shestopalov C. L. W. Pitt J. K. Chen Nat. Chem. Biol. 2012 8 270 276
105. W. R. Lempert K. Magee P. Ronney K. R. Gee R. P. Haugland Exp. Fluids 1995 18 249 257
106. J. E. Guilkey K. R. Gee P. A. McMurtry J. C. Klewicki Exp. Fluids 1996 21 237 242
107. J. E. Guilkey A. R. Kerstein P. A. McMurtry J. C. Klewicki Phys. Fluids 1997 9 717 723
108. P. H. Paul M. G. Garguilo D. J. Rakestraw Anal. Chem. 2000 70 2459 2467
109. S. L. Barker D. Ross M. J. Tarlov M. Gaitan L. E. Locascio Anal. Chem. 2000 72 5925 5929
110. T. J. Johnson D. Ross M. Gaitan L. E. Locascio Anal. Chem. 2001 73 3656 3661
111. D. Ross L. E. Locascio Anal. Chem. 2003 75 1218 1220
112. J. P. Shelby D. T. Chiu Anal. Chem. 2003 75 1387 1392
113. Y. Rondelez G. Tresset K. V. Tabata H. Arata H. Fujita S. Takeuchi H. Noji Nat. Biotechnol. 2005 23 361 365
114. D. B. Murphy, Fundamentals of Light Microscopy and Electronic Imaging, Wiley-Liss, New York, 2001
115. S. W. Hell Nat. Biotechnol. 2003 21 1347 1355
116. S. W. Hell Science 2007 316 1153 1158
117. M. Bossi J. Fölling V. N. Belov V. P. Boyarskiy R. Medda A. Egner C. Eggeling A. Schönle S. W. Hell Nano Lett. 2008 8 2463 2468
118. D. Aquino A. Schönle C. Geisler C. v. Middendorf C. A. Wurn Y. Okamura T. Lang S. W. Hell A. Egner Nat. Methods 2011 8 353 359
119. M. F. Juette T. J. Gould M. D. Lessard M. J. Mlodzianoski B. S. Nagpure B. T. Bennet S. T. Hess J. Bewersdorf Nat. Methods 2008 5 527 529
120. S. R. P. Pavani M. A. Thompson J. S. Biteen S. J. Lord N. Liu R. J. Twieg R. Piestum E. W. Moerner Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 2995 2999
121. F. Cella Zanacchi Z. Lavagnino M. Perrone Donnorso A. Del Bue L. Furia M. Faretta A. Diaspro Nat. Methods 2011 8 1047 1049
122. M. J. Roberti J. Fölling M. S. Celej M. L. Bossi T. M. Jovin E. A. Jares-Erijman Biophys. J. 2012 102 1598 1607
123. H. Aoki K. Mori S. Ito Soft Matter 2012 8 4390 4395
124. S. T. Hess T. P. K. Girirajan M. D. Mason Biophys. J. 2006 91 4258 4272
125. M. J. Rust M. Bates X. Zhuang Nat. Methods 2006 3 793 795
126. 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
127. M. J. Rust M. Bates X. Zhuang Nat. Methods 2006 3 793 795
128. M. Bates B. Huang G. T. Dempsey X. Zhuang Science 2007 317 1749 1753
129. B. Huang S. A. Jones B. Brandenburg X. Zhuang Nat. Methods 2008 5 1047 1052
130. B. Huang W. Wang M. Bates X. Zhuang Science 2008 319 810 813
131. S. A. Jones S.-H. Shim S. He X. Zhuang Nat. Methods 2011 8 499 505
132. G. T Dempsey J. C Vaughan K. H. Chen M. Bates X. Zhuang Nat. Methods 2011 8 1027 1036
133. J. C. Vaughan S. Jia X. W. Zhuang Nat. Methods 2012 9 1181 1184
134. S.-H. Shim C. Xia G. Zhong H. P. Babcock J. C. Vaughan B. Huang X. Wang C. Xu G.-Q. Bi X. Zhuang Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 13978 13983
135. M. Heilemann S. van de Linde M. Schüttpelz R. Kasper B. Seefeldts A. Mukherjee P. Tinnefeld M. Sauer Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 6172 6176
136. S. van de Linde R. Kasper M. Heilemann M. Sauer Appl. Phys. B: Lasers Opt. 2008 93 725 731
137. S. van de Linde M. Sauer M. Heilemann J. Struct. Biol. 2008 164 250 254
138. M. Heilemann S. van de Linde S. Mukherjee M. Sauer Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 6903 6908
139. S. van de Linde U. Endesfelder A. Mukherjee M. Schüttpelz G. Wiebusch S. Wolter M. Heileman M. Sauer Photochem. Photobiol. Sci. 2009 8 465 469
140. U. Endesfelder S. van de Linde S. Wolter M. Sauer M. Heilemann ChemPhysChem 2010 11 836 840
141. S. van de Linde S. Wolter M. Heileman M. Sauer J. Biotechnol. 2010 149 260 266
142. S. Wolter M. Schuttpelz M. Tscherepanow S. van de Linde M. Heilemann M. Sauer J. Microsc. 2010 237 12 22
143. R. Wombacher M. Heidbreder S. van de Linde M. P. Sheetz M. Heileman V. W. Cornish M. Sauer Nat. Methods 2010 7 717 719
144. M. Schüttpelz S. Wolter S. van de Linde M. Heilemann M. Sauer Proc. SPIE 2010 7571 75710V
145. T. Klein A. Löschberger S. Proppert S. Wolter S. van de Linde M. Sauer Nat. Methods 2011 8 7 9
146. S. van de Linde A. Loeschberger T. Klein M. Heidbreder S. Wolter M. Heileman M. Sauer Nat. Protocols 2011 6 991 1009
147. S. van de Linde I. Krstić T. Prisner S. Doose M. Heilemann M. Sauer Photochem. Photobiol. Sci. 2011 10 499 500
148. C. Steinhauer C. Forthmann J. Vogelsang P. Tinnefeld J. Am. Chem. Soc. 2008 130 16840 16841
149. C. Steinhauer R. Jungmann T. L. Sobey F. C. Simmel P. Tinnefeld Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 8870 8873
150. J. Vogelsang T. Cordes C. Forthmann C. Steinhauser P. Tinnefeld Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 8107 8112
151. T. Cordes M. Strackharn S. W. Stahl W. Summerer C. Steinhauer C. Forthmann E. M. Puchner J. Vogelsang H. E. Gaub P. Tinnefeld Nano Lett. 2010 10 645 651
152. J. Vogelsang T. Cordes C. Forthmann C. Steinhauer P. Tinnefeld Nano Lett. 2010 10 672 679
153. T. Cordes A. Maiser C. Steinhauser L. Scermelleh P. Tinnefeld Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 6699 6709
154. I. H. Stein S. Capone J. H. Smit F. Baumann T. Cordes P. Tinnefeld ChemPhysChem 2012 13 931 937
155. P. Tinnefeld T. Cordes Nat. Methods 2012 9 426 427
156. D. Baddeley I. D. Jayasinghe C. Cremer M. B. Cannell C. Soeller Biophys. J. 2009 96 L22 L24
157. R. Lemmer M. Gunkel Y. Weiland P. Müller D. Baddeley R. Kaufmann A. Urich H. Eipel R. Amberger M. Hausmann C. Cremer J. Microsc. 2009 235 163 171
158. D. Baddeley D. Crossman S. Rossberger J. E. Cheyne J. M. Montgomery I. D. Jayasinghe C. Cremer M. B. Cannell C. Soeller PLoS One 2011 6 e20645
159. C. Flors C. N. J. Ravarani D. T. F. Dryden ChemPhysChem 2009 10 2201 2204
160. C. Flors Photochem. Photobiol. Sci. 2010 9 643 648
161. R. K. Neely P. Dedecker J. Hotta G. Urbanaviciute S. Klimasauskas J. Hofkens Chem. Sci. 2010 1 453 460
162. M. Schwering A. Kiel A. Kurz K. Lymperopoulos A. Sprödefeld R. Krämer D.-P. Herten Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 2940 2945
163. G. Shtengel J. A. Galbraith C. G. Galbraith J. Lippincott-Schwartzd J. M. Gillette S. Manley R. Sougrat C. M. Waterman P. Kanchanawong M. W. Davidson R. D. Fetter H. F. Hess Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 3125 3130
164. S. R. P. Pavani M. A. Thompson J. S. Biteen S. J. Lord N. Liu R. J. Twieg R. Piestum E. W. Moerner Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 2995 2999
165. M. P. Backlund M. D. Lew A. S. Backer S. J. Sahl G. Grover A. Agrawal R. Piestun W. E. Moerner Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 19087 19092