Nanoscale-controlled architecture for the development of ultrasensitive lectin biosensors applicable in glycomics

Analytical Methods

Volumn 6, Issue 14, 2014, Pages 4922-4931

  Klukova L ^a   Bertok, T ^a   Kasak P ^a,b   Tkac, J ^a  

^a INSTITUTE OF CHEMISTRY   (Slovakia)

^b Center for Advanced Materials Qatar University ^*  (Qatar)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOASSAY; NANOTECHNOLOGY; PROTEINS;

CANCEROUS CELLS; DISEASE MARKERS; INTERFACIAL PROPERTY; KEY ELEMENTS; LABEL FREE; NANO SCALE; TRANSDUCING; ULTRA SENSITIVES;

BIOSENSORS;

EID: 84903589771     PISSN: 17599660     EISSN: 17599679     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4ay00495g     Document Type: Review

References (120)

1. D. R. Burton P. Poignard R. L. Stanfield I. A. Wilson Science 2012 337 183 186
2. J. Hirabayashi M. Yamada A. Kuno H. Tateno Chem. Soc. Rev. 2013 42 4443 4458
3. T. Bertók J. Katrlík P. Gemeiner J. Tkac Microchim. Acta 2013 180 1 13
4. B. Pandey Y. H. Tan K. Fujikawa A. V. Demchenko K. J. Stine J. Carbohydr. Chem. 2012 31 466 503
5. J. L. Baker E. Çelik M. P. DeLisa Trends Biotechnol. 2013 31 313 323
6. D. Kolarich B. Lepenies P. H. Seeberger Curr. Opin. Chem. Biol. 2012 16 214 220
7. X. Zeng C. S. Andrade M. L. Oliveira X.-L. Sun Anal. Bioanal. Chem. 2012 402 3161 3176
8. H. H. Freeze B. G. Ng Genomic Pers. Med. 2012 1 173
9. K. W. Moremen M. Tiemeyer A. V. Nairn Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2012 13 448 462
10. D. K. Banerjee Biochim. Biophys. Acta, Gen. Subj. 2012 1820 1338 1346
11. M. E. Taylor and K. Drickamer, Introduction to glycobiology, Oxford university press, 2011
12. M. Dalziel M. Crispin C. N. Scanlan N. Zitzmann R. A. Dwek Science 2014 343 37 10.1126/science.1235681
13. R. D. Cummings J. M. Pierce Chem. Biol. 2014 21 1 15
14. W. R. Alley B. F. Mann M. V. Novotny Chem. Rev. 2013 113 2668 2732
15. R. A. Dwek T. D. Butters Chem. Rev. 2002 102 283 284
16. K. Mariño J. Bones J. J. Kattla P. M. Rudd Nat. Chem. Biol. 2010 6 713 723
17. F. Tousi W. S. Hancock M. Hincapie Anal. Methods 2011 3 20 32
18. D. Solís N. V. Bovin A. P. Davis J. Jiménez-Barbero A. Romero R. Roy K. Smetana Jr H.-J. Gabius Biochim. Biophys. Acta, Gen. Subj. 10.1016/j.bbagen.2014.1003.1016
19. P. Gemeiner D. Mislovičová J. Tkáč J. Švitel V. Pätoprstý E. Hrabárová G. Kogan T. Kožár Biotechnol. Adv. 2009 27 1 15
20. C. Gondran M. P. Dubois S. Fort S. Cosnier Front. Chem. 2013 1 10p
21. J. P. Ribeiro L. K. Mahal Curr. Opin. Chem. Biol. 2013 17 827 831
22. L. Krishnamoorthy L. K. Mahal ACS Chem. Biol. 2009 4 715 732
23. L. Krishnamoorthy J. W. Bess A. B. Preston K. Nagashima L. K. Mahal Nat. Chem. Biol. 2009 5 244 250
24. T. Bertok L. Klukova A. Sediva P. Kasák V. Semak M. Micusik M. Omastova L. Chovanová M. Vlček R. Imrich A. Vikartovska J. Tkac Anal. Chem. 2013 85 7324 7332
25. J. Q. Gerlach S. Cunningham M. Kane L. Joshi Biochem. Soc. Trans. 2010 38 1333 1336
26. S. Cunningham J. Q. Gerlach M. Kane L. Joshi Analyst 2010 135 2471 2480
27. G. Sanchez-Pomales R. A. Zangmeister Int. J. Electrochem. 2011 2011 825790
28. N. F. Reuel B. Mu J. Zhang A. Hinckley M. S. Strano Chem. Soc. Rev. 2012 41 5744 5779
29. B. Mu J. Zhang T. P. McNicholas N. F. Reuel S. Kruss M. S. Strano Acc. Chem. Res. 2014 47 979 988
30. S. A. Svarovsky L. Joshi Anal. Methods 2014 6 3918 3936
31. H. P. O. Nascimento M. D. L. Oliveira C. P. de Melo G. J. L. Silva M. T. Cordeiro C. A. S. Andrade Colloids Surf., B 2011 86 414 419
32. K.-L. Hsu, K. Pilobello, L. Krishnamoorthy and L. Mahal, in Biological Microarrays, ed., A. Khademhosseini, K.-Y. Suh, and, M. Zourob, Humana Press, 2011, vol. 671, pp. 117-131
33. S. Gilgunn P. J. Conroy R. Saldova P. M. Rudd R. J. O'Kennedy Nat. Rev. Urol. 2013 10 99 107
34. E. Palecek M. Bartosik Chem. Rev. 2012 112 3427 3481
35. J. T. La Belle J. Q. Gerlach S. Svarovsky L. Joshi Anal. Chem. 2007 79 6959 6964
36. V. J. Nagaraj S. Aithal S. Eaton M. Bothara P. Wiktor S. Prasad Nanomedicine 2010 5 369 378
37. T. Bertok A. Sediva J. Katrlik P. Gemeiner M. Mikula M. Nosko J. Tkac Talanta 2013 108 11 18
38. T. Bertok P. Gemeiner M. Mikula P. Gemeiner J. Tkac Microchim. Acta 2013 180 151 159
39. H. Yang Z. Li X. Wei R. Huang H. Qi Q. Gao C. Li C. Zhang Talanta 2013 111 62 68
40. J.-T. Cao X.-Y. Hao Y.-D. Zhu K. Sun J.-J. Zhu Anal. Chem. 2012 84 6775 6782
41. Y. Hu P. Zuo B.-C. Ye Biosens. Bioelectron. 2013 43 79 83
42. A. Venkatanarayanan T. E. Keyes R. J. Forster Anal. Chem. 2013 85 2216 2222
43. M. Dijksma B. Kamp J. C. Hoogvliet W. P. van Bennekom Anal. Chem. 2001 73 901 907
44. C. J. Gray M. J. Weissenborn C. E. Eyers S. L. Flitsch Chem. Soc. Rev. 2013 42 6378 6405
45. Y. Cui Q. Wei H. Park C. M. Lieber Science 2001 293 1289 1292
46. L. N. Cella W. Chen N. V. Myung A. Mulchandani J. Am. Chem. Soc. 2010 132 5024 5026
47. Y.-W. Huang C.-S. Wu C.-K. Chuang S.-T. Pang T.-M. Pan Y.-S. Yang F.-H. Ko Anal. Chem. 2013 85 7912 7918
48. G. Zheng F. Patolsky Y. Cui W. U. Wang C. M. Lieber Nat. Biotechnol. 2005 23 1294 1301
49. Y. Chen H. Vedala G. P. Kotchey A. Audfray S. Cecioni A. Imberty S. Vidal A. Star ACS Nano 2012 6 760 770
50. G.-J. Zhang M. J. Huang J. A. J. Ang Q. Yao Y. Ning Anal. Chem. 2013 85 4392 4397
51. C. Berggren G. Johansson Anal. Chem. 1997 69 3651 3657
52. M. Labib M. Hedström M. Amin B. Mattiasson Biotechnol. Bioeng. 2009 104 312 320
53. J. Homola Chem. Rev. 2008 108 462 493
54. M. Couture S. S. Zhao J.-F. Masson Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 11190 11216
55. G. Safina I. B. Duran M. Alasel B. Danielsson Talanta 2011 84 1284 1290
56. Y. Wang Z. Ye C. Si Y. Ying Food Chem. 2013 136 1303 1308
57. S. Fang H. J. Lee A. W. Wark R. M. Corn J. Am. Chem. Soc. 2006 128 14044 14046
58. L. He M. D. Musick S. R. Nicewarner F. G. SaLinas S. J. Benkovic M. J. Natan C. D. Keating J. Am. Chem. Soc. 2000 122 9071 9077
59. T. Bertok A. Sediva A. Vikartovska J. Tkac Int. J. Electrochem. Sci. 2014 9 890 900
60. K. A. Willets R. P. Van Duyne Annu. Rev. Phys. Chem. 2007 58 267 297
61. G. Bellapadrona A. B. Tesler D. Grunstein L. H. Hossain R. Kikkeri P. H. Seeberger A. Vaskevich I. Rubinstein Anal. Chem. 2012 84 232 240
62. X. Li Y. Pei R. Zhang Q. Shuai F. Wang T. Aastrup Z. Pei Chem. Commun. 2013 49 9908 9910
63. F. Patolsky M. Zayats E. Katz I. Willner Anal. Chem. 1999 71 3171 3180
64. D. Tang B. Zhang J. Tang L. Hou G. Chen Anal. Chem. 2013 85 6958 6966
65. H. W. Choi H. Takahashi T. Ooya T. Takeuchi Anal. Methods 2011 3 1366 1370
66. T. P. Burg M. Godin S. M. Knudsen W. Shen G. Carlson J. S. Foster K. Babcock S. R. Manalis Nature 2007 446 1066 1069
67. S. Sang Y. Zhao W. Zhang P. Li J. Hu G. Li Biosens. Bioelectron. 2014 51 124 135
68. N. F. Reuel J.-H. Ahn J.-H. Kim J. Zhang A. A. Boghossian L. K. Mahal M. S. Strano J. Am. Chem. Soc. 2011 133 17923 17933
69. S. Kruss A. J. Hilmer J. Zhang N. F. Reuel B. Mu M. S. Strano Adv. Drug Delivery Rev. 2013 65 1933 1950
70. N. F. Reuel B. Grassbaugh S. Kruss J. Z. Mundy C. Opel A. O. Ogunniyi K. Egodage R. Wahl B. Helk J. Zhang Z. I. Kalcioglu K. Tvrdy D. O. Bellisario B. Mu S. S. Blake K. J. Van Vliet J. C. Love K. D. Wittrup M. S. Strano ACS Nano 2013 7 7472 7482
71. W. K. Leutwyler S. L. Bürgi H. Burgl Science 1996 271 933 937
72. C. Yang C. Xu X. Wang X. Hu Analyst 2012 137 1205 1209
73. J.-J. Zhang T.-T. Zheng F.-F. Cheng J.-R. Zhang J.-J. Zhu Anal. Chem. 2011 83 7902 7909
74. H. Liu S. Xu Z. He A. Deng J.-J. Zhu Anal. Chem. 2013 85 3385 3392
75. X. Chen Y. Wang Y. Zhang Z. Chen Y. Liu Z. Li J. Li Anal. Chem. 2014 86 4278 4286
76. C. Ding S. Qian Z. Wang B. Qu Anal. Biochem. 2011 414 84 87
77. H. Yang Y. Wang H. Qi Q. Gao C. Zhang Biosens. Bioelectron. 2012 35 376 381
78. Z. Chen Y. Liu Y. Wang X. Zhao J. Li Anal. Chem. 2013 85 4431 4438
79. X. Zhang Y. Teng Y. Fu S. Zhang T. Wang C. Wang L. Jin W. Zhang Chem. Sci. 2011 2 2353 2360
80. J. Arnaud A. Audfray A. Imberty Chem. Soc. Rev. 2013 42 4798 4813
81. D. Keogh R. Thompson R. Larragy K. McMahon M. O'Connell B. O'Connor P. Clarke Biochim. Biophys. Acta, Gen. Subj. 2014 1840 2091 2104
82. R. Arango E. Rodriguez-Arango R. Adar D. Belenky F. G. Loontiens S. Rozenblatt N. Sharon FEBS Lett. 1993 330 133 136
83. J. Adam M. Pokorna C. Sabin E. Mitchell A. Imberty M. Wimmerova BMC Struct. Biol. 2007 7 36
84. J. Olausson E. Åström B.-H. Jonsson L. A. E. Tibell P. Påhlsson Glycobiology 2011 21 34 44
85. R. E. McDonald D. J. Hughes B. G. Davis Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 3025 3029
86. C. L. Nilsson, Lectins: Analytical Technologies: Analytical Technologies, Elsevier, 2011
87. M. Lienemann H. Boer A. Paananen S. Cottaz A. Koivula Glycobiology 2009 19 1116 1126
88. J. Nahalka J. Proteomics Bioinf. 2011 4 153 159
89. J. Nahalka J. Theor. Biol. 2012 307 193 204
90. S. Andre G. N. Wang H. J. Gabius P. V. Murphy Carbohydr. Res. 2014 389 25 38
91. Z. Cao K. Partyka M. McDonald E. Brouhard M. Hincapie R. E. Brand W. S. Hancock B. B. Haab Anal. Chem. 2013 85 1689 1698
92. S. Jin Y. Cheng S. Reid M. Li B. Wang Med. Res. Rev. 2010 30 171 257
93. M. Li N. Lin Z. Huang L. Du C. Altier H. Fang B. Wang J. Am. Chem. Soc. 2008 130 12636 12638
94. M. Kimoto R. Yamashige K.-i. Matsunaga S. Yokoyama I. Hirao Nat. Biotechnol. 2013 31 453 457
95. M. Mascini I. Palchetti S. Tombelli Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 1316 1332
96. J. J. Davis J. Tkac R. Humphreys A. T. Buxton T. A. Lee P. Ko Ferrigno Analy. Chem. 2009 81 3314 3320
97. J. J. Davis J. Tkac S. Laurenson P. K. Ferrigno Anal. Chem. 2007 79 1089 1096
98. D. C. Propheter K.-L. Hsu L. K. Mahal ChemBioChem 2010 11 1203 1207
99. M.-L. Chen A. K. Adak N.-C. Yeh W.-B. Yang Y.-J. Chuang C.-H. Wong K.-C. Hwang J.-R. R. Hwu S.-L. Hsieh C.-C. Lin Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 8627 8630
100. J. Katrlík J. Švitel P. Gemeiner T. Kožár J. Tkac Med. Res. Rev. 2010 30 394 418
101. X. Yu B. Munge V. Patel G. Jensen A. Bhirde J. D. Gong S. N. Kim J. Gillespie J. S. Gutkind F. Papadimitrakopoulos J. F. Rusling J. Am. Chem. Soc. 2006 128 11199 11205
102. V. Mani B. V. Chikkaveeraiah V. Patel J. S. Gutkind J. F. Rusling ACS Nano 2009 3 585 594
103. D. Evans S. Johnson S. Laurenson A. G. Davies P. Ko Ferrigno C. Walti J. Biol. 2008 7 3
104. I. S. Choi Y. S. Chi Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 4894 4897
105. I. Choi Y.-K. Kim D.-H. Min S. Lee W.-S. Yeo J. Am. Chem. Soc. 2011 133 16718 16721
106. R. Polsky J. C. Harper D. R. Wheeler S. M. Brozik Electroanalysis 2008 20 671 679
107. J. J. Gooding Electroanalysis 2008 20 573 582
108. D. C. Duffy J. C. McDonald O. J. Schueller G. M. Whitesides Anal. Chem. 1998 70 4974 4984
109. K. S. Novoselov A. K. Geim S. Morozov D. Jiang Y. Zhang S. Dubonos I. Grigorieva A. Firsov Science 2004 306 666 669
110. J. Filip J. Tkac Electrochim. Acta 2014 10.1016/j.electacta.2014.05.119
111. T. Alava J. A. Mann C. c. Théodore J. J. Benitez W. R. Dichtel J. M. Parpia H. G. Craighead Anal. Chem. 2013 85 2754 2759
112. I. R. Olmsted A. Kussrow D. J. Bornhop Anal. Chem. 2012 84 10817 10822
113. J. Q. Gerlach M. Kilcoyne L. Joshi Anal. Methods 2014 6 440 449
114. S. Campuzano J. Orozco D. Kagan M. Guix W. Gao S. Sattayasamitsathit J. C. Claussen A. Merkoci J. Wang Nano Lett. 2012 12 396 401
115. H. Liu Y. Li K. Sun J. Fan P. Zhang J. Meng S. Wang L. Jiang J. Am. Chem. Soc. 2013 135 7603 7609
116. F. Kuralay S. Sattayasamitsathit W. Gao A. Uygun A. Katzenberg J. Wang J. Am. Chem. Soc. 2012 134 15217 15220
117. J. Wang W. Gao ACS Nano 2012 6 5745 5751
118. V. Garcia-Gradilla J. Orozco S. Sattayasamitsathit F. Soto F. Kuralay A. Pourazary A. Katzenberg W. Gao Y. Shen J. Wang ACS Nano 2013 7 9232 9240
119. W. Wang S. Li L. Mair S. Ahmed T. J. Huang T. E. Mallouk Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 3201 3204
120. M. E. Yakovleva G. R. Safina B. Danielsson Anal. Chim. Acta 2010 668 80 85