Perspective on microfluidic cell separation: A solved problem?

Analytical Chemistry

Volumn 86, Issue 23, 2014, Pages 11481-11488

  Plouffe, Brian D ^a   Murthy, Shashi K ^a  

^a Northeastern University   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CELLS; DIAGNOSIS; MICROFLUIDICS; SEPARATION;

CIRCULATING TUMOR CELLS; CLINICAL DIAGNOSTICS; DIELECTROPHORETIC; INERTIAL PROPERTIES; MICROFLUIDIC CELL; TECHNOLOGICAL ADVANCES; TECHNOLOGICAL WORK; THERAPEUTIC MONITORING;

CYTOLOGY;

CELL SEPARATION; MICROFLUIDIC ANALYSIS;

CELL SEPARATION; MICROFLUIDIC ANALYTICAL TECHNIQUES;

EID: 84915758513     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac5013283     Document Type: Article

References (81)

1. Böyum, A. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 1968, 21 (Suppl. 97) 77-89
2. Wysocki, L. J.; Sato, V. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1978, 75 (8) 2844-2848
3. Weiner, M. S.; Bianco, C.; Nussenzweig, V. Blood 1973, 42 (6) 939-946
4. Bonner, W. A.; Hulett, H. R.; Sweet, R. G.; Herzenberg, L. A. Rev. Sci. Instrum. 1972, 43 (3) 404-409
5. Molday, R. S.; Yen, S. P. S.; Rembaum, A. Nature 1977, 268 (5619) 437-438
6. Manz, A.; Harrison, D. J.; Verpoorte, E. M. J.; Fettinger, J. C.; Paulus, A.; Lüdi, H.; Widmer, H. M. J. Chromatogr., A 1992, 593 (1-2) 253-258
7. Alix-Panabières, C.; Schwarzenbach, H.; Pantel, K. Annu. Rev. Med. 2012, 63, 199-215
8. Whitesides, G. M. Nature 2006, 442 (7101) 368-373
9. Bhagat, A. A. S.; Bow, H.; Hou, H. W.; Tan, S. J.; Han, J.; Lim, C. T. Med. Biol. Eng. Comput. 2010, 48 (10) 999-1014
10. Gossett, D.; Weaver, W.; Mach, A.; Hur, S.; Tse, H.; Lee, W.; Amini, H.; Di Carlo, D. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 397 (8) 3249-3267
11. Gao, Y.; Li, W. J.; Pappas, D. Analyst 2013, 138 (17) 4714-4721
12. Zhu, B.; Murthy, S. K. Curr. Opin. Chem. Eng. 2013, 2 (1) 3-7
13. Di Carlo, D. Lab Chip 2009, 9 (21) 3038-3046
14. Huang, L. R.; Cox, E. C.; Austin, R. H.; Sturm, J. C. Science 2004, 304 (5673) 987-990
15. Yun, H.; Kim, K.; Lee, W. G. Biofabrication 2013, 5 (2) 022001
16. Hyun, K.-A.; Jung, H.-I. Electrophoresis 2013, 34 (7) 1028-1041
17. Didar, T. F.; Tabrizian, M. Lab Chip 2010, 10 (22) 3043-3053
18. Kotz, K. T.; Xiao, W.; Miller-Graziano, C.; Qian, W.-J.; Russom, A.; Warner, E. A.; Moldawer, L. L.; De, A.; Bankey, P. E.; Petritis, B. O.; Camp, D. G.; Rosenbach, A. E.; Goverman, J.; Fagan, S. P.; Brownstein, B. H.; Irimia, D.; Xu, W.; Wilhelmy, J.; Mindrinos, M. N.; Smith, R. D.; Davis, R. W.; Tompkins, R. G.; Toner, M. Nat. Med. 2010, 16 (9) 1042-1047
19. Sethu, P.; Moldawer, L. L.; Mindrinos, M. N.; Scumpia, P. O.; Tannahill, C. L.; Wilhelmy, J.; Efron, P. A.; Brownstein, B. H.; Tompkins, R. G.; Toner, M. Anal. Chem. 2006, 78 (15) 5453-5461
20. Zhu, B.; Smith, J.; Yarmush, M. L.; Nahmias, Y.; Kirby, B. J.; Murthy, S. K. Tissue Eng., Part C: Methods 2013, 19 (10) 765-773
21. Lesher-Perez, S. C.; Frampton, J. P.; Takayama, S. Biotechol. J. 2013, 8 (2) 180-191
22. Davis, J. A.; Inglis, D. W.; Morton, K. J.; Lawrence, D. A.; Huang, L. R.; Chou, S. Y.; Sturm, J. C.; Austin, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103 (40) 14779-14784
23. Jain, A.; Munn, L. L. PLoS One 2009, 4 (9 e7104
24. Amini, H.; Lee, W.; Di Carlo, D. Lab Chip 2014, 14 (15) 2739-2761
25. Autebert, J.; Coudert, B.; Bidard, F. C.; Pierga, J. Y.; Descroix, S.; Malaquin, L.; Viovy, J. L. Methods 2012, 57 (3) 297-307
26. Zhang, B.; Green, J. V.; Murthy, S. K.; Radisic, M. PLoS One 2012, 7 (5 e37619
27. Zhang, J.; Yan, S.; Sluyter, R.; Li, W.; Alici, G.; Nguyen, N.-T. Sci. Rep. 2014, 4, 4527
28. Lee, M. G.; Shin, J. H.; Bae, C. Y.; Choi, S.; Park, J.-K. Anal. Chem. 2013, 85 (13) 6213-6218
29. Yu, M.; Stott, S.; Toner, M.; Maheswaran, S.; Haber, D. A. J. Cell Biol. 2011, 192 (3) 373-382
30. Plouffe, B. D.; Lewis, L. H.; Murthy, S. K. Biomicrofluidics 2011, 5 (1) 013413
31. Murthy, S. K.; Radisic, M. Cell Adhesion and Detachment. In Encyclopedia of Microfluidics and Nanofluidics; Li, D., Ed.; Springer: New York, 2008; pp 202-208.
32. Ng, C. C. A.; Magenau, A.; Ngalim, S. H.; Ciampi, S.; Chockalingham, M.; Harper, J. B.; Gaus, K.; Gooding, J. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51 (31) 7706-7710
33. Yeo, W. S.; Hodneland, C. D.; Mrksich, M. ChemBioChem 2001, 2 (7-8) 590-593
34. Guillaume-Gentil, O.; Semenov, O. V.; Zisch, A. H.; Zimmermann, R.; Vörös, J.; Ehrbar, M. Biomaterials 2011, 32 (19) 4376-4384
35. Chen, Y.-H.; Chung, Y.-C.; Wang, I. J.; Young, T.-H. Biomaterials 2012, 33 (5) 1336-1342
36. Hatch, A.; Hansmann, G.; Murthy, S. K. Langmuir 2011, 27 (7) 4257-4264
37. Hatch, A.; Pesko, D. M.; Murthy, S. K. Anal. Chem. 2012, 84 (10) 4618-4621
38. Shah, A. M.; Yu, M.; Nakamura, Z.; Ciciliano, J.; Ulman, M.; Kotz, K.; Stott, S. L.; Maheswaran, S.; Haber, D. A.; Toner, M. Anal. Chem. 2012, 84 (8) 3682-3688
39. Plouffe, B. D.; Brown, M. A.; Iyer, R. K.; Radisic, M.; Murthy, S. K. Lab Chip 2009, 9 (11) 1507-1510
40. Kolesnikova, T. A.; Kohler, D.; Skirtach, A. G.; Möhwald, H. ACS Nano 2012, 6 (11) 9585-9595
41. Hong, Y.; Yu, M.; Weng, W.; Cheng, K.; Wang, H.; Lin, J. Biomaterials 2013, 34 (1) 11-18
42. Zheng, Q.; Iqbal, S. M.; Wan, Y. Biotechnol. Adv. 2013, 31 (8) 1664-1675
43. Zhao, W.; Cui, C. H.; Bose, S.; Guo, D.; Shen, C.; Wong, W. P.; Halvorsen, K.; Farokhzad, O. C.; Teo, G. S. L.; Phillips, J. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109 (48) 19626-19631
44. Alix-Panabières, C.; Pantel, K. Clin. Chem. 2013, 59 (1) 110-118
45. Dharmasiri, U.; Balamurugan, S.; Adams, A. A.; Okagbare, P. I.; Obubuafo, A.; Soper, S. A. Electrophoresis 2009, 30 (18) 3289-3300
46. Gleghorn, J. P.; Pratt, E. D.; Denning, D.; Liu, H.; Bander, N. H.; Tagawa, S. T.; Nanus, D. M.; Giannakakou, P. A.; Kirby, B. J. Lab Chip 2010, 10, 27-29
47. Farace, F.; Massard, C.; Vimond, N.; Drusch, F.; Jacques, N.; Billiot, F.; Laplanche, A.; Chauchereau, A.; Lacroix, L.; Planchard, D.; Le Moulec, S.; Andre, F.; Fizazi, K.; Soria, J. C.; Vielh, P. Br. J. Cancer 2011, 105 (6) 847-853
48. Cozens-Roberts, C.; Quinn, J. A.; Lauffenburger, D. A. Biophys. J. 1990, 58 (1) 107-125
49. Kuo, S. C.; Lauffenburger, D. A. Biophys. J. 1993, 65 (5) 2191-2200
50. Pries, A. R.; Secomb, T. W.; Gaehtgens, P. Cardiovasc. Res. 1996, 32 (4) 654-667
51. Davis, J. L.; Miller, D. M.; Ruiz, P. Am. J. Ophthalmol. 2005, 140 (5) 822-829
52. Cristofanilli, M.; Budd, G. T.; Ellis, M. J.; Stopeck, A.; Matera, J.; Miller, M. C.; Reuben, J. M.; Doyle, G. V.; Allard, W. J.; Terstappen, L.; Hayes, D. F. N. Engl. J. Med. 2004, 351 (8) 781-791
53. Boos, C. J.; Lip, G. Y. H.; Blann, A. D. J. Am. Coll. Cardiol. 2006, 48 (8) 1538-1547
54. Werner, N.; Kosiol, S.; Schiegl, T.; Ahlers, P.; Walenta, K.; Link, A.; Bohm, M.; Nickenig, G. N. Engl. J. Med. 2005, 353 (10) 999-1007
55. Wachtel, S. S.; Shulman, L.; Sammons, D. Clin. Genet. 2001, 59 (2) 74-79
56. Miao, J.; Cui, L. Nat. Protoc. 2011, 6 (2) 140-146
57. Tandon, V.; Zhang, B. Y.; Radisic, M.; Murthy, S. K. Biotechnol. Adv. 2013, 31 (5) 722-735
58. Altelaar, A. F. M.; Heck, A. J. R. Curr. Opin. Chem. Biol. 2012, 16 (1-2) 206-213
59. Vickers, D. A. L.; Chory, E. J.; Harless, M. C.; Murthy, S. K. PLoS One 2013, 8 (6 e65828
60. Vickers, D. A. L.; Chory, E. J.; Murthy, S. K. Lab Chip 2012, 12, 3399-3407
61. Liu, G.; Gao, J.; Ai, H.; Chen, X. Small 2013, 9 (9-10) 1533-1545
62. Sharifi, S.; Behzadi, S.; Laurent, S.; Laird Forrest, M.; Stroeve, P.; Mahmoudi, M. Chem. Soc. Rev. 2012, 41 (6) 2323-2343
63. Soenen, S. J.; Rivera-Gil, P.; Montenegro, J.-M. A.; Parak, W. J.; De Smedt, S. C.; Braeckmans, K. Nano Today 2011, 6 (5) 446-465
64. Woelfle, U.; Breit, E.; Pantel, K. J. Transl. Med. 2005, 3, 12
65. Vickers, D. A.; Murthy, S. K. Lab Chip 2010, 10 (18) 2380-2386
66. Stott, S. L.; Lee, R. J.; Nagrath, S.; Yu, M.; Miyamoto, D. T.; Ulkus, L.; Inserra, E. J.; Ulman, M.; Springer, S.; Nakamura, Z.; Moore, A. L.; Tsukrov, D. I.; Kempner, M. E.; Dahl, D. M.; Wu, C. L.; Iafrate, A. J.; Smith, M. R.; Tompkins, R. G.; Sequist, L. V.; Toner, M.; Haber, D. A.; Maheswaran, S. Sci. Transl. Med. 2010, 2 (25) 25ra23
67. Adams, A. A.; Okagbare, P. I.; Feng, J.; Hupert, M. L.; Patterson, D.; Gottert, J.; McCarley, R. L.; Nikitopoulos, D.; Murphy, M. C.; Soper, S. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (27) 8633-8641
68. Volpatti, L. R.; Yetisen, A. K. Trends Biotechnol. 2014, 32 (7) 347-350
69. Blow, N. Nat. Methods 2009, 6 (9) 683-686
70. Tan, A. P.; Dudani, J. S.; Arshi, A.; Lee, R. J.; Tse, H. T. K.; Gossett, D. R.; Di Carlo, D. Lab Chip 2014, 14 (3) 522-531
71. Becker, H. Lab Chip 2009, 9 (19) 2759-2762
72. Mukhopadhyay, R. Anal. Chem. 2007, 79 (9) 3248-3253
73. McCarley, R. L.; Vaidya, B.; Wei, S.; Smith, A. F.; Patel, A. B.; Feng, J.; Murphy, M. C.; Soper, S. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127 (3) 842-843
74. Adams, J. D.; Soh, H. T. J. Lab. Autom. 2009, 14 (6) 331-340
75. Huang, R.; Barber, T. A.; Schmidt, M. A.; Tompkins, R. G.; Toner, M.; Bianchi, D. W.; Kapur, R.; Flejter, W. L. Prenatal Diagn. 2008, 28 (10) 892-899
76. Ozkumur, E.; Shah, A. M.; Ciciliano, J. C.; Emmink, B. L.; Miyamoto, D. T.; Brachtel, E.; Yu, M.; Chen, P. I.; Morgan, B.; Trautwein, J.; Kimura, A.; Sengupta, S.; Stott, S. L.; Karabacak, N. M.; Barber, T. A.; Walsh, J. R.; Smith, K.; Spuhler, P. S.; Sullivan, J. P.; Lee, R. J.; Ting, D. T.; Luo, X.; Shaw, A. T.; Bardia, A.; Sequist, L. V.; Louis, D. N.; Maheswaran, S.; Kapur, R.; Haber, D. A.; Toner, M. Sci. Transl. Med. 2013, 5 (179) 179ra47
77. Mizuno, M.; Yamada, M.; Mitamura, R.; Ike, K.; Toyama, K.; Seki, M. Anal. Chem. 2013, 85 (16) 7666-7673
78. Karabacak, N. M.; Spuhler, P. S.; Fachin, F.; Lim, E. J.; Pai, V.; Ozkumur, E.; Martel, J. M.; Kojic, N.; Smith, K.; Chen, P.-i.; Yang, J.; Hwang, H.; Morgan, B.; Trautwein, J.; Barber, T. A.; Stott, S. L.; Maheswaran, S.; Kapur, R.; Haber, D. A.; Toner, M. Nat. Protoc. 2014, 9 (3) 694-710
79. Nie, S.; Henley, W. H.; Miller, S. E.; Zhang, H.; Mayer, K. M.; Dennis, P. J.; Oblath, E. A.; Alarie, J. P.; Wu, Y.; Oppenheim, F. G.; Little, F. F.; Uluer, A. Z.; Wang, P. D.; Ramsey, J. M.; Walt, D. R. Lab Chip 2014, 14 (6) 1087-1098
80. Adamo, L.; Naveiras, O.; Wenzel, P. L.; McKinney-Freeman, S.; Mack, P. J.; Gracia-Sancho, J.; Suchy-Dicey, A.; Yoshimoto, M.; Lensch, M. W.; Yoder, M. C.; Garcia-Cardena, G.; Daley, G. Q. Nature 2009, 459 (7250) 1131-U120
81. Song, J. W.; Munn, L. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108 (37) 15342-15347