Sample-to-Answer Isolation and mRNA Profiling of Circulating Tumor Cells

Analytical Chemistry

Volumn 87, Issue 12, 2015, Pages 6258-6264

  Mohamadi, Reza M ^a   Ivanov, Ivaylo ^a   Stojcic, Jessica ^a   Nam, Robert K ^a   Sargent, Edward H ^a   Kelley, Shana O ^a,b,c  

^a UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

^b UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

^c UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BLOOD; CHARACTERIZATION; DISEASES; GENES; MICROELECTRODES; NANOMAGNETICS; NANOPARTICLES; TUMORS; UROLOGY;

CIRCULATING TUMOR CELLS; GENE EXPRESSION PROFILES; GENE EXPRESSION SIGNATURES; GENETIC CHARACTERIZATION; MAGNETIC NANO-PARTICLES; MOLECULAR CHARACTERIZATION; NANOSTRUCTURED MICROELECTRODES; PROSTATE SPECIFIC ANTIGEN;

GENE EXPRESSION;

MAGNETITE NANOPARTICLE; MESSENGER RNA; PROSTATE SPECIFIC ANTIGEN;

BLOOD; CHEMISTRY; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; GENE EXPRESSION PROFILING; GENE EXPRESSION REGULATION; GENETIC PROCEDURES; GENETICS; HUMAN; IMMUNOHISTOCHEMISTRY; MALE; METABOLISM; MICROELECTRODE; PATHOLOGY; PROSTATE TUMOR; TUMOR CELL CULTURE; TUMOR EMBOLISM; U937 CELL LINE;

BIOSENSING TECHNIQUES; ELECTROCHEMICAL TECHNIQUES; GENE EXPRESSION PROFILING; GENE EXPRESSION REGULATION, NEOPLASTIC; HUMANS; IMMUNOHISTOCHEMISTRY; MAGNETITE NANOPARTICLES; MALE; MICROELECTRODES; NEOPLASTIC CELLS, CIRCULATING; PROSTATE-SPECIFIC ANTIGEN; PROSTATIC NEOPLASMS; RNA, MESSENGER; TUMOR CELLS, CULTURED; U937 CELLS;

EID: 84934954248     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.analchem.5b01019     Document Type: Article

References (44)

1. Alix-Panabières, C.; Pantel, K. Nat. Rev. Cancer 2014, 14, 623-631
2. Steeg, P. S. Nat. Med. 2006, 12, 895-904
3. Pantel, K.; Brakenhoff, R. H.; Brandt, B. Nat. Rev. Cancer 2008, 8, 329-340
4. Nagrath, S.; Sequist, L. V.; Maheswaran, S.; Bell, D. W.; Irimia, D.; Ulkus, L.; Smith, M. R.; Kwak, E. L.; Digumarthy, S.; Muzikansky, A.; Ryan, P.; Balis, U. J.; Tompkins, R. G.; Haber, D. A.; Toner, M. Nature 2007, 450, 1235-1239
5. Adams, A.; Okagbare, P. I.; Feng, J.; Hupert, M. L.; Patterson, D.; Go, J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8633-8641
6. Stott, S. L.; Hsu, C.-H.; Tsukrov, D. I.; Yu, M.; Miyamoto, D. T.; Waltman, B. a; Rothenberg, S. M.; Shah, A. M.; Smas, M. E.; Korir, G. K.; Floyd, F. P.; Gilman, A. J.; Lord, J. B.; Winokur, D.; Springer, S.; Irimia, D.; Nagrath, S.; Sequist, L. V.; Lee, R. J.; Isselbacher, K. J.; Maheswaran, S.; Haber, D. A.; Toner, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 18392-18397
7. Yoon, H. J.; Kim, T. H.; Zhang, Z.; Azizi, E.; Pham, T. M.; Paoletti, C.; Lin, J.; Ramnath, N.; Wicha, M. S.; Hayes, D. F.; Simeone, D. M.; Nagrath, S. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 735-741
8. Saliba, A.-E.; Saias, L.; Psychari, E.; Minc, N.; Simon, D.; Bidard, F.-C.; Mathiot, C.; Pierga, J.-Y.; Fraisier, V.; Salamero, J.; Saada, V.; Farace, F.; Vielh, P.; Malaquin, L.; Viovy, J.-L. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 14524-14529
9. 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
10. Ozkumur, E.; Shah, A. M.; Ciciliano, J. C.; Emmink, B. L.; Miyamoto, D. T.; Brachtel, E.; Yu, M.; Chen, P.; 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, 179ra47
11. Hoshino, K.; Huang, Y.-Y.; Lane, N.; Huebschman, M.; Uhr, J. W.; Frenkel, E. P.; Zhang, X. Lab Chip 2011, 11, 3449-3457
12. Kang, J. H.; Krause, S.; Tobin, H.; Mammoto, A.; Kanapathipillai, M.; Ingber, D. E. Lab Chip 2012, 12, 2175-2181
13. Talasaz, A. H.; Powell, A. a; Huber, D. E.; Berbee, J. G.; Roh, K.-H.; Yu, W.; Xiao, W.; Davis, M. M.; Pease, R. F.; Mindrinos, M. N.; Jeffrey, S. S.; Davis, R. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 3970-3975
14. Casavant, B. P.; Mosher, R.; Warrick, J. W.; Maccoux, L. J.; Berry, S. M. F.; Becker, J. T.; Chen, V.; Lang, J. M.; McNeel, D. G.; Beebe, D. J. Methods 2013, 64, 137-143
15. Zheng, S.; Lin, H. K.; Lu, B.; Williams, A.; Datar, R.; Cote, R. J.; Tai, Y.-C. Biomed. Microdevices 2011, 13, 203-213
16. Hosokawa, M.; Hayata, T.; Fukuda, Y.; Arakaki, A.; Yoshino, T.; Tanaka, T.; Matsunaga, T. Anal. Chem. 2010, 82, 6629-6635
17. Lee, H. J.; Oh, J. H.; Oh, J. M.; Park, J.-M.; Lee, J.-G.; Kim, M. S.; Kim, Y. J.; Kang, H. J.; Jeong, J.; Kim, S. I.; Lee, S. S.; Choi, J.-W.; Huh, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 8337-8340
18. Wang, S.; Liu, K.; Liu, J.; Yu, Z. T.-F.; Xu, X.; Zhao, L.; Lee, T.; Lee, E. K.; Reiss, J.; Lee, Y.-K.; Chung, L. W. K.; Huang, J.; Rettig, M.; Seligson, D.; Duraiswamy, K. N.; Shen, C. K.-F.; Tseng, H.-R. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 123, 3140-3144
19. Schiro, P. G.; Zhao, M.; Kuo, J. S.; Koehler, K. M.; Sabath, D. E.; Chiu, D. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4618-4622
20. Lien, K.-Y.; Chuang, Y.-H.; Hung, L.-Y.; Hsu, K.-F.; Lai, W.-W.; Ho, C.-L.; Chou, C.-Y.; Lee, G.-B. Lab Chip 2010, 10, 2875-2886
21. Jo, S.-M.; Lee, J.-J.; Heu, W.; Kim, H.-S. Small 2014, 11, 1975-1982
22. Huang, S.-B.; Wu, M.-H.; Lin, Y.-H.; Hsieh, C.-H.; Yang, C.-L.; Lin, H.-C.; Tseng, C.-P.; Lee, G.-B. Lab Chip 2013, 13, 1371-1383
23. Zhao, M.; Schiro, P. G.; Kuo, J. S.; Koehler, K. M.; Sabath, D. E.; Popov, V.; Feng, Q.; Chiu, D. T. Anal. Chem. 2013, 85, 2465-2471
24. Galanzha, E. I.; Shashkov, E. V.; Kelly, T.; Kim, J.-W.; Yang, L.; Zharov, V. P. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 855-860
25. Mohamadi, R. M.; Besant, J. D.; Mepham, A.; Green, B.; Mahmoudian, L.; Gibbs, T.; Ivanov, I.; Malvea, A.; Stojcic, J.; Allan, A. L.; Lowes, L. E.; Sargent, E. H.; Nam, R. K.; Kelley, S. O. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 127, 141-145
26. Besant, J. D.; Mohamadi, R. M.; Aldridge, P. M.; Li, Y.; Sargent, E. H.; Kelley, S. O. Nanoscale 2015, 7, 6278-6285
27. Attard, G.; Swennenhuis, J. F.; Olmos, D.; Reid, A. H. M.; Vickers, E.; AHern, R.; Levink, R.; Coumans, F.; Moreira, J.; Riisnaes, R.; Oommen, N. B.; Hawche, G.; Jameson, C.; Thompson, E.; Sipkema, R.; Carden, C. P.; Parker, C.; Dearnaley, D.; Kaye, S. B.; Cooper, C. S.; Molina, A.; Cox, M. E.; Terstappen, L. W. M. M.; de Bono, J. S. Cancer Res. 2009, 69, 2912-2918
28. Yu, M.; Bardia, A.; Wittner, B. S.; Stott, S. L.; Smas, M. E.; Ting, D. T.; Isakoff, S. J.; Ciciliano, J. C.; Wells, M. N.; Shah, A. M.; Concannon, K. F.; Donaldson, M. C.; Sequist, L. V.; Brachtel, E.; Sgroi, D.; Baselga, J.; Ramaswamy, S.; Toner, M.; Haber, D. A.; Maheswaran, S. Science 2013, 339, 580-584
29. Flores, L. M.; Kindelberger, D. W.; Ligon, A. H.; Capelletti, M.; Fiorentino, M.; Loda, M.; Cibas, E. S.; Jänne, P. A.; Krop, I. E. Br. J. Cancer 2010, 102, 1495-1502
30. 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.; Iafrate, A. J.; Smith, M. R.; Tompkins, R. G.; Sequist, L. V.; Toner, M.; Haber, D. A.; Maheswaran, S. Sci. Transl. Med. 2010, 2 25ra23
31. Magbanua, M. J. M.; Sosa, E. V.; Scott, J. H.; Simko, J.; Collins, C.; Pinkel, D.; Ryan, C. J.; Park, J. W. BMC Cancer 2012, 12 78
32. Xia, Y.; Whitesides, G. M. Angew. Chem., Intl. Ed. 1998, 37, 550-575
33. Schneider, C. A.; Rasband, W. S.; Eliceiri, K. W. Nat. Methods 2012, 9, 671-675
34. Love, J. C.; Estroff, L. A.; Kriebel, J. K.; Nuzzo, R. G.; Whitesides, G. M. Chem. Rev. 2005, 105, 1103-1169
35. Besant, J. D.; Das, J.; Sargent, E. H.; Kelley, S. O. ACS Nano 2013, 7, 8183-8189
36. Soleymani, L.; Fang, Z.; Lam, B.; Bin, X.; Vasilyeva, E.; Ross, A. J.; Sargent, E. H.; Kelley, S. O. ACS Nano 2011, 5, 3360-3366
37. Kelley, S. O.; Mirkin, C. A.; Walt, D. R.; Ismagilov, R. F.; Toner, M.; Sargent, E. H. Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 969-980
38. Sage, A. T.; Besant, J. D.; Lam, B.; Sargent, E. H. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 2417-2425
39. Soleymani, L.; Fang, Z.; Sargent, E. H.; Kelley, S. O. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 844-848
40. Lapierre, M. A.; OKeefe, M. M.; Taft, B. J.; Kelley, S. O. Anal. Chem. 2003, 75, 6327-6333
41. Vasilyeva, E.; Lam, B.; Fang, Z.; Minden, M. D.; Sargent, E. H.; Kelley, S. O. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 4137-4141
42. Ivanov, I.; Stojcic, J.; Stanimirovic, A.; Sargent, E. H.; Nam, R. K.; Kelley, S. O. Anal. Chem. 2013, 85, 398-403
43. Danila, D. C.; Fleisher, M.; Scher, H. I. Clin. Cancer Res. 2011, 17, 3903-3912
44. Miller, M. C.; Doyle, G. V.; Terstappen, L. W. M. M. J. Oncol. 2010, 2010 617421