Neurotransmitter detection using corona phase molecular recognition on fluorescent single-walled carbon nanotube sensors

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 2, 2014, Pages 713-724

  Kruss, Sebastian ^a   Landry, Markita P ^a   Vander Ende, Emma ^a   Lima, Barbara M A ^a   Reuel, Nigel F ^a   Zhang, Jingqing ^a   Nelson, Justin ^a   Mu, Bin ^a   Hilmer, Andrew ^a   Strano, Michael ^a  

^a USA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONFORMATIONAL SWITCHES; FLUORESCENCE INTENSITIES; FLUORESCENCE QUANTUM YIELD; NEAR-INFRARED FLUORESCENCE; NEUROTRANSMITTER DETECTION; REACTIVE OXYGEN SPECIES; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBE (SWCNTS); TEMPORAL AND SPATIAL CHANGES;

AMINES; DATA PROCESSING; DNA; MOLECULAR RECOGNITION; NEURAL NETWORKS; NEUROPHYSIOLOGY; PHOSPHOLIPIDS; POLYMERS; RNA; SENSORS; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

FLUORESCENCE;

4 AMINOBUTYRIC ACID; ACETYLCHOLINE; ADRENALIN; ASPARTIC ACID; BIOTIN; CARBON NANOTUBE; DOPAMINE; GLUTAMIC ACID; GLYCINE; HISTAMINE; NEUROTRANSMITTER; NUCLEIC ACID; PHOSPHOLIPID; POLYMER; RNA; SEROTONIN; SINGLE STRANDED DNA; SINGLE WALLED NANOTUBE;

ARTICLE; BIOSENSOR; CHEMICAL STRUCTURE; CHIRALITY; FLUORESCENCE; MICROFLUIDICS; MOLECULAR RECOGNITION; MOLECULAR SENSOR; NERVE CELL NETWORK; NEUROSCIENCE; NEUROTRANSMISSION; NEUROTRANSMITTER RELEASE; SCREENING;

ADSORPTION; FLUORESCENT DYES; MICROSCOPY, FLUORESCENCE; MOLECULAR STRUCTURE; NANOTUBES, CARBON; NEUROTRANSMITTER AGENTS;

EID: 84892686766     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja410433b     Document Type: Article

References (36)

1. Davie, C. A. Br. Med. Bull. 2008, 86, 109
2. Zhang, J.; Landry, M. P.; Barone, P. W.; Kim, J. H.; Lin, S.; Ulissi, Z. W.; Lin, D.; Mu, B.; Boghossian, A. A.; Hilmer, A. J.; Rwei, A.; Hinckley, A. C.; Kruss, S.; Shandell, M. A.; Nair, N.; Blake, S.; Sen, F.; Sen, S.; Croy, R. G.; Li, D.; Yum, K.; Ahn, J. H.; Jin, H.; Heller, D. A.; Essigmann, J. M.; Blankschtein, D.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 959
3. Kruss, S.; Hilmer, A. J.; Zhang, J.; Reuel, N. F.; Mu, B.; Strano, M. S. Adv. Drug Delivery Rev. 2013, 65, 1933
4. Zhang, J.; Boghossian, A. A.; Barone, P. W.; Rwei, A.; Kim, J. H.; Lin, D.; Heller, D. A.; Hilmer, A. J.; Nair, N.; Reuel, N. F.; Strano, M. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 567
5. O'Connell, M. J.; Bachilo, S. M.; Huffman, C. B.; Moore, V. C.; Strano, M. S.; Haroz, E. H.; Rialon, K. L.; Boul, P. J.; Noon, W. H.; Kittrell, C.; Ma, J.; Hauge, R. H.; Weisman, R. B.; Smalley, R. E. Science 2002, 297, 593
6. Jin, H.; Heller, D. A.; Kalbacova, M.; Kim, J. H.; Zhang, J.; Boghossian, A. A.; Maheshri, N.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 302
7. Barone, P. W.; Parker, R. S.; Strano, M. S. Anal. Chem. 2005, 77, 7556
8. Heller, D. A.; Baik, S.; Eurell, T. E.; Strano, M. S. Adv. Mater. 2005, 17, 2793
9. Heller, D. A.; Jin, H.; Martinez, B. M.; Patel, D.; Miller, B. M.; Yeung, T. K.; Jena, P. V.; Hobartner, C.; Ha, T.; Silverman, S. K.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 114
10. Adams, K. L.; Puchades, M.; Ewing, A. G. Annu. Rev. Anal. Chem. 2008, 1, 329
11. Kim, D.; Koseoglu, S.; Manning, B. M.; Meyer, A. F.; Haynes, C. L. Anal. Chem. 2011, 83, 7242
12. Savtchenko, L. P.; Rusakov, D. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 1823
13. Wightman, R. M.; Jankowski, J. A.; Kennedy, R. T.; Kawagoe, K. T.; Schroeder, T. J.; Leszczyszyn, D. J.; Near, J. A.; Diliberto, E. J., Jr.; Viveros, O. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1991, 88, 10754
14. Rodriguez, P. C.; Pereira, D. B.; Borgkvist, A.; Wong, M. Y.; Barnard, C.; Sonders, M. S.; Zhang, H.; Sames, D.; Sulzer, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2013, 110, 870
15. Gubernator, N. G.; Zhang, H.; Staal, R. G.; Mosharov, E. V.; Pereira, D. B.; Yue, M.; Balsanek, V.; Vadola, P. A.; Mukherjee, B.; Edwards, R. H.; Sulzer, D.; Sames, D. Science 2009, 324, 1441
16. Masharina, A.; Reymond, L.; Maurel, D.; Umezawa, K.; Johnsson, K. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 19026
17. Okubo, Y.; Sekiya, H.; Namiki, S.; Sakamoto, H.; Iinuma, S.; Yamasaki, M.; Watanabe, M.; Hirose, K.; Iino, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 6526
18. Marvin, J. S.; Borghuis, B. G.; Tian, L.; Cichon, J.; Harnett, M. T.; Akerboom, J.; Gordus, A.; Renninger, S. L.; Chen, T. W.; Bargmann, C. I.; Orger, M. B.; Schreiter, E. R.; Demb, J. B.; Gan, W. B.; Hires, S. A.; Looger, L. L. Nat. Methods 2013, 10, 162
19. Mu, B.; McNicholas, T. P.; Zhang, J.; Hilmer, A. J.; Jin, Z.; Reuel, N. F.; Kim, J. H.; Yum, K.; Strano, M. S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17620
20. Lamichhane, R.; Solem, A.; Black, W.; Rueda, D. Methods 2010, 52, 192
21. Roy, R.; Hohng, S.; Ha, T. Nat. Methods 2008, 5, 507
22. Steinberg, E. E.; Keiflin, R.; Boivin, J. R.; Witten, I. B.; Deisseroth, K.; Janak, P. H. Nat. Neurosci. 2013, 16, 966
23. Lee, H.; Dellatore, S. M.; Miller, W. M.; Messersmith, P. B. Science 2007, 318, 426
24. Dreyer, D. R.; Miller, D. J.; Freeman, B. D.; Paul, D. R.; Bielawski, C. W. Langmuir 2012, 28, 6428
25. Liebscher, J.; Mrówczyński, R.; Scheidt, H. A.; Filip, C.; Hǎdade, N. D.; Turcu, R.; Bende, A.; Beck, S. Langmuir 2013, 29, 10539
26. Lynge, M. E.; van der Westen, R.; Postma, A.; Stadler, B. Nanoscale 2011, 3, 4916
27. Yang, R.; Jin, J.; Chen, Y.; Shao, N.; Kang, H.; Xiao, Z.; Tang, Z.; Wu, Y.; Zhu, Z.; Tan, W. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8351
28. Wightman, R. M.; May, L. J.; Michael, A. C. Anal. Chem. 1988, 60, 769A
29. Sen, F.; Boghossian, A. A.; Sen, S.; Ulissi, Z. W.; Zhang, J.; Strano, M. S. ACS Nano 2012, 6, 10632
30. Merkel, P. B.; Kearns, D. R.; Nilsson, R. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 1030
31. Sames, D.; Dunn, M.; Karpowicz, R. J.; Sulzer, D. ACS Chem. Neurosci. 2013, 4, 648
32. Herlinger, E.; Jameson, R. F.; Linert, W. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1995, 259
33. Strano, M. S.; Huffman, C. B.; Moore, V. C.; O'Connell, M. J.; Haroz, E. H.; Hubbard, J.; Miller, M.; Rialon, K.; Kittrell, C.; Ramesh, S.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 6979
34. Steenken, S.; Jovanovic, S. V. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 617
35. Lee, A. J.; Wang, X.; Carlson, L. J.; Smyder, J. A.; Loesch, B.; Tu, X.; Zheng, M.; Krauss, T. D. Nano Lett 2011, 11, 1636
36. Garris, P. A.; Ciolkowski, E. L.; Pastore, P.; Wightman, R. M. J. Neurosci. 1994, 14, 6084