Construction and validation of nano gold tripods for molecular imaging of living subjects

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 9, 2014, Pages 3560-3571

  Cheng, Kai ^a,b   Kothapalli, Sri Rajasekhar ^a,b   Liu, Hongguang ^a,b   Koh, Ai Leen ^c   Jokerst, Jesse V ^a,b   Jiang, Han ^a,b   Yang, Meng ^a,b   Li, Jinbo ^a,b   Levi, Jelena ^a,b   Wu, Joseph C ^a,b   Gambhir, Sanjiv S ^a,b   Cheng, Zhen ^a,b  

^a STANFORD UNIVERSITY   (United States)

^b UNIVERSITY OF PITTSBURGH   (United States)

^c Stanford University   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANISOTROPY; GOLD; MAMMALS; TOXICITY; TUMORS;

HISTOPATHOLOGICAL EXAMINATIONS; HYBRID NANOPARTICLE; INTRAVENOUS ADMINISTRATION; NANOARCHITECTURES; NUMERICAL SIMULATION ANALYSIS; PHOTO-ACOUSTIC IMAGING; SMALL ANIMAL POSITRON EMISSION TOMOGRAPHIES; SYSTEMIC TOXICITIES;

MOLECULAR IMAGING;

ARGININE; ASPARTIC ACID; CYSTEINE; GLYCINE; GOLD NANOPARTICLE; NANOMATERIAL; PHENYLALANINE;

ANIMAL EXPERIMENT; ANIMAL MODEL; ARTICLE; CHEMICAL COMPOSITION; CIRCULATION TIME; CONTROLLED STUDY; FEMALE; HISTOPATHOLOGY; IN VIVO STUDY; MOLECULAR IMAGING; MOUSE; NONHUMAN; PHARMACOKINETICS; PHOTOACOUSTICS; POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY; QUANTITATIVE ANALYSIS; SIMULATION; SYNTHESIS;

ANIMALS; CELL LINE, TUMOR; FEMALE; GOLD; HUMANS; MICE; MOLECULAR IMAGING; NANOSTRUCTURES; OLIGOPEPTIDES; PHOTOACOUSTIC TECHNIQUES; POLYETHYLENE GLYCOLS; POSITRON-EMISSION TOMOGRAPHY;

EID: 84897732041     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja412001e     Document Type: Article

References (56)

1. Rudin, M.; Weissleder, R. Nat. Rev. Drug Discovery 2003, 2, 123
2. Ferrari, M. Nat. Rev. Cancer 2005, 5, 161
3. Weissleder, R. Science 2006, 312, 1168
4. Willmann, J. K.; van Bruggen, N.; Dinkelborg, L. M.; Gambhir, S. S. Nat. Rev. Drug Discovery 2008, 7, 591
5. James, M. L.; Gambhir, S. S. Physiol. Rev. 2012, 92, 897
6. Wang, L. V.; Hu, S. Science 2012, 335, 1458
7. Kim, C.; Favazza, C.; Wang, L. V. Chem. Rev. 2010, 110, 2756
8. Qin, C.; Cheng, K.; Chen, K.; Hu, X.; Liu, Y.; Lan, X.; Zhang, Y.; Liu, H.; Xu, Y.; Bu, L.; Su, X.; Zhu, X.; Meng, S.; Cheng, Z. Sci. Rep. 2013, 3
9. Kim, C.; Cho, E. C.; Chen, J.; Song, K. H.; Au, L.; Favazza, C.; Zhang, Q.; Cobley, C. M.; Gao, F.; Xia, Y.; Wang, L. V. ACS Nano 2010, 4, 4559
10. Agarwal, A.; Huang, S. W.; O'Donnell, M.; Day, K. C.; Day, M.; Kotov, N.; Ashkenazi, S. J. Appl. Phys. 2007, 102, 064701
11. Mallidi, S.; Larson, T.; Tam, J.; Joshi, P. P.; Karpiouk, A.; Sokolov, K.; Emelianov, S. Nano Lett. 2009, 9, 2825
12. Song, K. H.; Kim, C.; Cobley, C. M.; Xia, Y.; Wang, L. V. Nano Lett. 2008, 9, 183
13. De La Zerda, A.; Zavaleta, C.; Keren, S.; Vaithilingam, S.; Bodapati, S.; Liu, Z.; Levi, J.; Smith, B. R.; Ma, T. J.; Oralkan, O.; Cheng, Z.; Chen, X. Y.; Dai, H. J.; Khuri-Yakub, B. T.; Gambhir, S. S. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 557
14. Galanzha, E. I.; Shashkov, E. V.; Kelly, T.; Kim, J. W.; Yang, L. L.; Zharov, V. P. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 855
15. Kim, J. W.; Galanzha, E. I.; Shashkov, E. V.; Moon, H. M.; Zharov, V. P. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 688
16. Jin, Y. D.; Jia, C. X.; Huang, S. W.; O'Donnell, M.; Gao, X. H. Nat. Commun. 2010, 1, 41
17. Nehl, C. L.; Hafner, J. H. J. Mater. Chem. 2008, 18, 2415
18. de la Zerda, A.; Liu, Z. A.; Bodapati, S.; Teed, R.; Vaithilingam, S.; Khuri-Yakub, B. T.; Chen, X. Y.; Dai, H. J.; Gambhir, S. S. Nano Lett. 2010, 10, 2168
19. Bouchard, L. S.; Anwar, M. S.; Liu, G. L.; Hann, B.; Xie, Z. H.; Gray, J. W.; Wang, X. D.; Pines, A.; Chen, F. F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 4085
20. Wustholz, K. L.; Henry, A. I.; McMahon, J. M.; Freeman, R. G.; Valley, N.; Piotti, M. E.; Natan, M. J.; Schatz, G. C.; Van Duyne, R. P. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10903
21. Yang, X. M.; Stein, E. W.; Ashkenazi, S.; Wang, L. H. V. Wires Nanomed. Nanobi. 2009, 1, 360
22. Wilson, K.; Homan, K.; Emelianov, S. Nat. Commun. 2012, 3, 618
23. Schipper, M. L.; Nakayama-Ratchford, N.; Davis, C. R.; Kam, N. W. S.; Chu, P.; Liu, Z.; Sun, X.; Dai, H.; Gambhir, S. S. Nat. Nano 2008, 3, 216
24. Lu, W.; Melancon, M. P.; Xiong, C.; Huang, Q.; Elliott, A.; Song, S.; Zhang, R.; Flores, L. G., II; Gelovani, J. G.; Wang, L. V.; Ku, G.; Stafford, R. J.; Li, C. Cancer Res. 2011, 71, 6116
25. Van de Broek, B.; Devoogdt, N.; D'Hollander, A.; Gijs, H.-L.; Jans, K.; Lagae, L.; Muyldermans, S.; Maes, G.; Borghs, G. ACS Nano 2011, 5, 4319
26. Lal, S.; Link, S.; Halas, N. J. Nat. Photonics 2007, 1, 641
27. Halas, N. J.; Lal, S.; Chang, W.-S.; Link, S.; Nordlander, P. Chem. Rev. 2011, 111, 3913
28. Giannini, V.; Fernández-Domínguez, A. I.; Heck, S. C.; Maier, S. A. Chem. Rev. 2011, 111, 3888
29. Mallidi, S.; Larson, T.; Tam, J.; Joshi, P. P.; Karpiouk, A.; Sokolov, K.; Emelianov, S. Nano Lett. 2009, 9, 2825
30. Bakr, O. M.; Wunsch, B. H.; Stellacci, F. Chem. Mater. 2006, 18, 3297
31. Orendorff, C. J.; Sau, T. K.; Murphy, C. J. Small 2006, 2, 636
32. Nehl, C. L.; Liao, H. W.; Hafner, J. H. Nano Lett. 2006, 6, 683
33. Chen, S. H.; Wang, Z. L.; Ballato, J.; Foulger, S. H.; Carroll, D. L. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 16186
34. Hao, E.; Bailey, R. C.; Schatz, G. C.; Hupp, J. T.; Li, S. Y. Nano Lett. 2004, 4, 327
35. Kothapalli, S.; Te-Jen, M.; Vaithilingam, S.; Oralkan, O.; Khuri-Yakub, B. T.; Sam Gambhir, S. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2012, 59, 1199
36. You, E.-A.; Zhou, W.; Suh, J. Y.; Huntington, M. D.; Odom, T. W. ACS Nano 2012, 6, 1786
37. Moon, G. D.; Choi, S.-W.; Cai, X.; Li, W.; Cho, E. C.; Jeong, U.; Wang, L. V.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4762
38. Buck, M. R.; Bondi, J. F.; Schaak, R. E. Nat. Chem. 2012, 4, 37
39. Smith, B. R.; Cheng, Z.; De, A.; Koh, A. L.; Sinclair, R.; Gambhir, S. S. Nano Lett. 2008, 8, 2599
40. Wang, C.; Daimon, H.; Onodera, T.; Koda, T.; Sun, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3588
41. Wang, C.; Tian, W.; Ding, Y.; Ma, Y. Q.; Wang, Z. L.; Markovic, N. M.; Stamenkovic, V. R.; Daimon, H.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6524
42. Cho, E. C.; Kim, C.; Zhou, F.; Cobley, C. M.; Song, K. H.; Chen, J. Y.; Li, Z. Y.; Wang, L. H. V.; Xia, Y. N. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 9023
43. Hakkinen, H. Nat. Chem. 2012, 4, 443
44. Yang, M.; Cheng, K.; Qi, S. B.; Liu, H. G.; Jiang, Y. X.; Jiang, H.; Li, J. B.; Chen, K.; Zhang, H. M.; Cheng, Z. Biomaterials 2013, 34, 2796
45. Mokari, T.; Sztrum, C. G.; Salant, A.; Rabani, E.; Banin, U. Nat. Mater. 2005, 4, 855
46. Costi, R.; Saunders, A. E.; Banin, U. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4878
47. Jokerst, J. V.; Cole, A. J.; Van de Sompel, D.; Gambhir, S. S. ACS Nano 2012, 6, 10366
48. Choi, C. H. J.; Zuckerman, J. E.; Webster, P.; Davis, M. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 6656
49. Thakor, A. S.; Luong, R.; Paulmurugan, R.; Lin, F. I.; Kempen, P.; Zavaleta, C.; Chu, P.; Massoud, T. F.; Sinclair, R.; Gambhir, S. S. Sci. Transl. Med. 2011, 3, 79ra33
50. Miao, Z.; Ren, G.; Liu, H.; Jiang, L.; Cheng, Z. J. Biomed. Opt. 2010, 15, 036007
51. Cheng, Z.; De Jesus, O. P.; Kramer, D. J.; De, A.; Webster, J. M.; Gheysens, O.; Levi, J.; Namavari, M.; Wang, S.; Park, J. M.; Zhang, R.; Liu, H.; Lee, B.; Syud, F. A.; Gambhir, S. S. Mol. Imaging Biol. 2010, 12, 316
52. Miao, Z.; Ren, G.; Liu, H.; Jiang, L.; Cheng, Z. Bioconjugate Chem. 2010, 21, 947
53. Knoess, C.; Siegel, S.; Smith, A.; Newport, D.; Richerzhagen, R.; Winkeler, A.; Jacobs, A.; Goble, R. N.; Graf, R.; Wienhard, K.; Heiss, W. D. Eur. J. Nucl. Med. Mol. I 2003, 30, 737
54. de la Zerda, A.; Bodapati, S.; Teed, R.; May, S. Y.; Tabakman, S. M.; Liu, Z.; Khuri-Yakub, B. T.; Chen, X.; Dai, H.; Gambhir, S. S. ACS Nano 2012, 6, 4694
55. Levi, J.; Kothapalli, S. R.; Ma, T.-J.; Hartman, K.; Khuri-Yakub, B. T.; Gambhir, S. S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11264
56. Kircher, M. F.; de la Zerda, A.; Jokerst, J. V.; Zavaleta, C. L.; Kempen, P. J.; Mittra, E.; Pitter, K.; Huang, R.; Campos, C.; Habte, F.; Sinclair, R.; Brennan, C. W.; Mellinghoff, I. K.; Holland, E. C.; Gambhir, S. S. Nat. Med. 2012, 18, 829