Super-resolution mbPAINT for optical localization of single-stranded DNA

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 5, Issue 19, 2013, Pages 9338-9343

  Chen, Jixin ^a   Bremauntz, Alberto ^a   Kisley, Lydia ^a   Shuang, Bo ^a   Landes, Christy F ^a,b  

^a RICE UNIVERSITY   (United States)

^b Rice University   (United States)

Author keywords

biosensing; materials and biointerfaces; mbPAINT; optical mapping; single stranded DNA; super resolution microscopy

Indexed keywords

OPTICAL RESOLVING POWER; TOPOGRAPHY;

BIOINTERFACES; BIOSENSING; MBPAINT; OPTICAL MAPPING; SINGLE-STRANDED DNA; SUPER-RESOLUTION MICROSCOPY;

DNA;

DNA; SINGLE STRANDED DNA;

ARTICLE; CHEMISTRY; GENETICS; ISOLATION AND PURIFICATION; MICROSCOPY; NANOTECHNOLOGY; NUCLEOTIDE SEQUENCE;

BASE SEQUENCE; DNA; DNA, SINGLE-STRANDED; MICROSCOPY; NANOTECHNOLOGY;

EID: 84885442680     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am403984k     Document Type: Article

References (50)

1. Lin, J.; Qi, R.; Aston, C.; Jing, J.; Anantharaman, T. S.; Mishra, B.; White, O.; Daly, M. J.; Minton, K. W.; Venter, J. C.; Schwartz, D. C. Science 1999, 285, 1558-1562
2. Jo, K.; Dhingra, D. M.; Odijk, T.; de Pablo, J. J.; Graham, M. D.; Runnheim, R.; Forrest, D.; Schwartz, D. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 2673-2678
3. Neely, R. K.; Dedecker, P.; Hotta, J. I.; Urbanaviciute, G.; Klimasauskas, S.; Hofkens, J. Chem. Sci. 2010, 1, 453-460
4. Dong, Y.; Xie, M.; Jiang, Y.; Xiao, N.; Du, X.; Zhang, W.; Tosser-Klopp, G.; Wang, J.; Yang, S.; Liang, J.; Chen, W.; Chen, J.; Zeng, P.; Hou, Y.; Bian, C.; Pan, S.; Li, Y.; Liu, X.; Wang, W.; Servin, B.; Sayre, B.; Zhu, B.; Sweeney, D.; Moore, R.; Nie, W.; Shen, Y.; Zhao, R.; Zhang, G.; Li, J.; Faraut, T.; Womack, J.; Zhang, Y.; Kijas, J.; Cockett, N.; Xu, X.; Zhao, S.; Wang, J.; Wang, W. Nat. Biotechnol. 2013, 31, 135-141
5. Lam, E. T.; Hastie, A.; Lin, C.; Ehrlich, D.; Das, S. K.; Austin, M. D.; Deshpande, P.; Cao, H.; Nagarajan, N.; Xiao, M.; Kwok, P. Y. Nat. Biotechnol. 2012, 30, 771-776
6. Fernández-Suárez, M.; Ting, A. Y. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2008, 9, 929-943
7. van de Linde, S.; Heilemann, M.; Sauer, M. Annu. Rev. Phys. Chem. 2012, 63, 519-540
8. Huang, B.; Babcock, H.; Zhuang, X. Cell 2010, 143, 1047-1058
9. Biteen, J. S.; Thompson, M. A.; Tselentis, N. K.; Bowman, G. R.; Shapiro, L.; Moerner, W. E. Nat. Methods 2008, 5, 947-949
10. Kural, C.; Kim, H.; Syed, S.; Goshima, G.; Gelfand, V. I.; Selvin, P. R. Science 2005, 308, 1469-1472
11. Willig, K. I.; Rizzoli, S. O.; Westphal, V.; Jahn, R.; Hell, S. W. Nature 2006, 440, 935-939
12. Baumgartel, V.; Muller, B.; Lamb, D. C. Viruses 2012, 4, 777-799
13. Zhou, X.; Andoy, N. M.; Liu, G.; Choudhary, E.; Han, K. S.; Shen, H.; Chen, P. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 237-241
14. Roeffaers, M. B.; De Cremer, G.; Libeert, J.; Ameloot, R.; Dedecker, P.; Bons, A. J.; Buckins, M.; Martens, J. A.; Sels, B. F.; De Vos, D. E.; Hofkens, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 9285-9289
15. Hell, S. W.; Wichmann, J. Opt. Lett. 1994, 19, 780-782
16. Hell, S. W.; Kroug, M. Appl. Phys. B: Laser Opt. 1995, 60, 495-497
17. Heintzmann, R.; Jovin, T. M.; Cremer, C. J. Opt. Soc. Am. A 2002, 19, 1599-1609
18. Gustafsson, M. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13081-13086
19. Dertinger, T.; Colyer, R.; Iyer, G.; Weiss, S.; Enderlein, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 22287-22292
20. Bornfleth, H.; Satzler, K.; Eils, R.; Cremer, C. J. Microsc. 1998, 189, 118-136
21. Lemmer, P.; Gunkel, M.; Weiland, Y.; Muller, P.; Baddeley, D.; Kaufmann, R.; Urich, A.; Eipel, H.; Amberger, R.; Hausmann, M.; Cremer, C. J. Microsc. 2009, 235, 163-171
22. Betzig, E.; Patterson, G. H.; Sougrat, R.; Lindwasser, O. W.; Olenych, S.; Bonifacino, J. S.; Davidson, M. W.; Lippincott-Schwartz, J.; Hess, H. F. Science 2006, 313, 1642-1645
23. Hess, S. T.; Girirajan, T. P.; Mason, M. D. Biophys. J. 2006, 91, 4258-4272
24. Rust, M. J.; Bates, M.; Zhuang, X. Nat. Methods 2006, 3, 793-795
25. Heilemann, M.; van de Linde, S.; Schuttpelz, M.; Kasper, R.; Seefeldt, B.; Mukherjee, A.; Tinnefeld, P.; Sauer, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 6172-6176
26. Wombacher, R.; Heidbreder, M.; van de Linde, S.; Sheetz, M. P.; Heilemann, M.; Cornish, V. W.; Sauer, M. Nat. Methods 2010, 7, 717-719
27. Sharonov, A.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 18911-18916
28. Hofmann, M.; Eggeling, C.; Jakobs, S.; Hell, S. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 17565-17569
29. Walder, R.; Nelson, N.; Schwartz, D. K. Nat. Commun. 2011, 2, 515
30. Cheng, M.-C.; Leske, A. T.; Matsuoka, T.; Kim, B. C.; Lee, J.; Burns, M. A.; Takayama, S.; Biteen, J. S. J. Phys. Chem. B 2012, 117, 4406-4411
31. Thompson, R. E.; Larson, D. R.; Webb, W. W. Biophys. J. 2002, 82, 2775-2783
32. Simonson, P. D.; Rothenberg, E.; Selvin, P. R. Nano Lett. 2011, 11, 5090-5096
33. Cox, S.; Rosten, E.; Monypenny, J.; Jovanovic-Talisman, T.; Burnette, D. T.; Lippincott-Schwartz, J.; Jones, G. E.; Heintzmann, R. Nat. Methods 2012, 9, 195-200
34. Baday, M.; Cravens, A.; Hastie, A.; Kim, H.; Kudeki, D. E.; Kwok, P. Y.; Xiao, M.; Selvin, P. R. Nano Lett. 2012, 12, 3861-3866
35. Flors, C.; Ravarani, C. N.; Dryden, D. T. ChemPhysChem 2009, 10, 2201-2204
36. Schoen, I.; Ries, J.; Klotzsch, E.; Ewers, H.; Vogel, V. Nano Lett. 2011, 11, 4008-4011
37. Baday, M.; Cravens, A.; Hastie, A.; Kim, H.; Kudeki, D. E.; Kwok, P.-Y.; Xiao, M.; Selvin, P. R. Nano Lett. 2012, 12, 3861-3866
38. Jungmann, R.; Steinhauer, C.; Scheible, M.; Kuzyk, A.; Tinnefeld, P.; Simmel, F. C. Nano Lett. 2010, 10, 4756-4761
39. Kastantin, M.; Walder, R.; Schwartz, D. K. Langmuir 2012, 28, 12443-12456
40. Darugar, Q.; Kim, H.; Gorelick, R. J.; Landes, C. F. J. Virol. 2008, 82, 12164-12171
41. Taylor, N. J.; Darugar, Q.; Kourentzi, K.; Willson, R. C.; Landes, C. F. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008, 373, 213-218
42. Cooper, D.; Uhm, H.; Tauzin, L. J.; Poddar, N.; Landes, C. F. ChemBioChem 2013, 14, 1075-1080
43. Bell, J. C.; Plank, J. L.; Dombrowski, C. C.; Kowalczykowski, S. C. Nature 2012, 491, 274-278
44. Axelrod, D.; Burghardt, T. P.; Thompson, N. L. Annu. Rev. Biophys. Bioeng. 1984, 13, 247-268
45. Gell, C.; Berndt, M.; Enderlein, J.; Diez, S. J. Microsc. 2009, 234, 38-46
46. Young, M. E.; Carroad, P. A.; Bell, R. L. Biotechnol. Bioeng. 1980, 22, 947-955
47. Fick, A. Philos. Mag. 1855, 10, 30-39
48. Peterson, E. M.; Harris, J. M. Anal. Chem. 2010, 82, 189-196
49. Zhang, Y.; Zhou, H.; Ou-Yang, Z. C. Biophys. J. 2001, 81, 1133-1143
50. Pieper, J. S.; Hafmans, T.; Veerkamp, J. H.; van Kuppevelt, T. H. Biomaterials 2000, 21, 581-593