Dynamic-SERS optophysiology: A nanosensor for monitoring cell secretion events

Nano Letters

Volumn 16, Issue 6, 2016, Pages 3866-3871

  Lussier, Félix ^a   Brulé, Thibault ^a   Vishwakarma, Medhavi ^b   Das, Tamal ^b   Spatz, Joachim P ^b,c   Masson, Jean François ^a,d  

^a UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL   (Canada)

^b MAX PLANCK INSTITUTE FOR MEDICAL RESEARCH   (Germany)

^c UNIVERSITY OF HEIDELBERG   (Germany)

^d CP 6128 Succursale Centre ville   (Canada)

Author keywords

cell secretion; dynamic surface enhanced Raman spectroscopy; gold nanoparticles; living cells; Nanobiosensor; plasmonics

Indexed keywords

BIOMOLECULES; CELLS; ELECTROPHYSIOLOGY; GOLD; METABOLITES; NANOCONJUGATES; NANOPARTICLES; NANOSENSORS; NONIONIC SURFACTANTS; PHYSIOLOGY; PLASMONS; RAMAN SCATTERING; RAMAN SPECTROSCOPY; SUBSTRATES; SURFACE SCATTERING; UREA;

CELL SECRETION; DYNAMIC SURFACE; GOLD NANOPARTICLES; LIVING CELL; NANOBIOSENSOR; PLASMONICS;

CYTOLOGY;

EID: 84974555529     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b01371     Document Type: Article

References (47)

1. Kneipp, J.; Kneipp, H.; Wittig, B.; Kneipp, K. Nanomedicine 2010, 6, 214 10.1016/j.nano.2009.07.009
2. Gerald, A. U. Meas. Sci. Technol. 2009, 20, 012001 10.1088/0957-0233/20/1/012001
3. Walling, M. A.; Shepard, J. R. E. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 4049 10.1039/c0cs00212g
4. Tu, Q.; Chang, C. Nanomedicine 2012, 8, 545 10.1016/j.nano.2011.09.013
5. Rosi, N. L.; Mirkin, C. A. Chem. Rev. 2005, 105, 1547 10.1021/cr030067f
6. Anker, J. N.; Hall, W. P.; Lyandres, O.; Shah, N. C.; Zhao, J.; Van Duyne, R. P. Nat. Mater. 2008, 7, 442 10.1038/nmat2162
7. Dreaden, E. C.; Alkilany, A. M.; Huang, X.; Murphy, C. J.; El-Sayed, M. A. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2740 10.1039/C1CS15237H
8. Amatore, C.; Arbault, S.; Guille, M.; Lemaître, F. Chem. Rev. 2008, 108, 2585 10.1021/cr068062g
9. Vo-Dinh, T. Spectrochim. Acta, Part B 2008, 63, 95 10.1016/j.sab.2007.11.027
10. Huang, Y.; Cai, D.; Chen, P. Anal. Chem. 2011, 83, 4393 10.1021/ac200358b
11. Muller, D. J.; Dufrene, Y. F. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 261 10.1038/nnano.2008.100
12. Zheng, X. T.; Li, C. M. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2061 10.1039/C1CS15265C
13. Santos, R. M.; Laranjinha, J.; Barbosa, R. M.; Sirota, A. Biosens. Bioelectron. 2015, 69, 83 10.1016/j.bios.2015.02.003
14. Makos, M. A.; Han, K. A.; Heien, M. L.; Ewing, A. G. ACS Chem. Neurosci. 2010, 1, 74 10.1021/cn900017w
15. Suaud-Chagny, M. F. Methods 2004, 33, 322 10.1016/j.ymeth.2004.01.009
16. Yonzon, C. R.; Stuart, D. A.; Zhang, X.; McFarland, A. D.; Haynes, C. L.; Van Duyne, R. P. Talanta 2005, 67, 438 10.1016/j.talanta.2005.06.039
17. Haes, A. J.; Chang, L.; Klein, W. L.; Van Duyne, R. P. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2264 10.1021/ja044087q
18. McFarland, A. D.; Van Duyne, R. P. Nano Lett. 2003, 3, 1057 10.1021/nl034372s
19. Cao, Y. W. C.; Jin, R. C.; Mirkin, C. A. Science 2002, 297, 1536 10.1126/science.297.5586.1536
20. Elghanian, R.; Storhoff, J. J.; Mucic, R. C.; Letsinger, R. L.; Mirkin, C. A. Science 1997, 277, 1078
21. Chen, Y.; Munechika, K.; Ginger, D. S. Nano Lett. 2007, 7, 690 10.1021/nl062795z
22. Moskovits, M. J. Raman Spectrosc. 2005, 36, 485 10.1002/jrs.1362
23. Yonzon, C. R.; Haynes, C. L.; Zhang, X. Y.; Walsh, J. T.; Van Duyne, R. P. Anal. Chem. 2004, 76, 78 10.1021/ac035134k
24. Doering, W. E.; Nie, S. M. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 311 10.1021/jp011730b
25. Chourpa, I.; Lei, F. H.; Dubois, P.; Manfait, M.; Sockalingum, G. D. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 993 10.1039/b714732p
26. Kneipp, K.; Kneipp, H.; Manoharan, R.; Itzkan, I.; Dasari, R. R.; Feld, M. S. Bioimaging 1998, 6, 104 10.1002/1361-6374(199806)6:2<104::AID-BIO6>3.0.CO;2-T
27. Jun, B. H.; Noh, M. S.; Kim, J.; Kim, G.; Kang, H.; Kim, M. S.; Seo, Y. T.; Baek, J.; Kim, J. H.; Park, J.; Kim, S.; Kim, Y. K.; Hyeon, T.; Cho, M. H.; Jeong, D. H.; Lee, Y. S. Small 2010, 6, 119 10.1002/smll.200901459
28. Wachsmann-Hogiu, S.; Weeks, T.; Huser, T. Curr. Opin. Biotechnol. 2009, 20, 63 10.1016/j.copbio.2009.02.006
29. Jaworska, A.; Jamieson, L. E.; Malek, K.; Campbell, C. J.; Choo, J.; Chlopicki, S.; Baranska, M. Analyst 2015, 140, 2321 10.1039/C4AN01988A
30. Vendrell, M.; Maiti, K. K.; Dhaliwal, K.; Chang, Y.-T. Trends Biotechnol. 2013, 31, 249 10.1016/j.tibtech.2013.01.013
31. Vitol, E. A.; Orynbayeva, Z.; Bouchard, M. J.; Azizkhan-Clifford, J.; Friedman, G.; Gogotsi, Y. ACS Nano 2009, 3, 3529 10.1021/nn9010768
32. Yan, R. X.; Park, J. H.; Choi, Y.; Heo, C. J.; Yang, S. M.; Lee, L. P.; Yang, P. D. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 191 10.1038/nnano.2011.226
33. Niu, J. J.; Schrlau, M. G.; Friedman, G.; Gogotsi, Y. Small 2011, 7, 540 10.1002/smll.201001757
34. Masson, J. F.; Breault-Turcot, J.; Faid, R.; Poirier-Richard, H. P.; Yockell-Lelievre, H.; Lussier, F.; Spatz, J. P. Anal. Chem. 2014, 86, 8998 10.1021/ac501473c
35. Schulz, H.; Baranska, M. Vib. Spectrosc. 2007, 43, 13 10.1016/j.vibspec.2006.06.001
36. Blackie, E.; Le Ru, E. C.; Meyer, M.; Timmer, M.; Burkett, B.; Northcote, P.; Etchegoin, P. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 4147 10.1039/b803738h
37. Blackie, E. J.; Ru, E. C. L.; Etchegoin, P. G. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14466 10.1021/ja905319w
38. Zrimsek, A. B.; Wong, N. L.; Van Duyne, R. P. J. Phys. Chem. C 2016, 120, 5133 10.1021/acs.jpcc.6b00606
39. Podolak, I.; Galanty, A.; Sobolewska, D. Phytochem. Rev. 2010, 9, 425 10.1007/s11101-010-9183-z
40. Francis, G.; Kerem, Z.; Makkar, H. P. S.; Becker, K. Br. J. Nutr. 2002, 88, 587 10.1079/BJN2002725
41. Cho, M. J.; Thompson, D. P.; Cramer, C. T.; Vidmar, T. J.; Scieszka, J. F. Pharm. Res. 1989, 6, 71 10.1023/A:1015807904558
42. Horio, M.; Chin, K. V.; Currier, S. J.; Goldenberg, S.; Williams, C.; Pastan, I.; Gottesman, M. M.; Handler, J. J. Biol. Chem. 1989, 264, 14880
43. Irvine, J. D.; Takahashi, L.; Lockhart, K.; Cheong, J.; Tolan, J. W.; Selick, H. E.; Grove, J. R. J. Pharm. Sci. 1999, 88, 28 10.1021/js9803205
44. Sidorenko, Y.; Wahl, A.; Dauner, M.; Genzel, Y.; Reichl, U. Biotechnol. Prog. 2008, 24, 311 10.1021/bp0702673
45. Adeva-Andany, M.; López-Ojén, M.; Funcasta-Calderón, R.; Ameneiros-Rodríguez, E.; Donapetry-García, C.; Vila-Altesor, M.; Rodríguez-Seijas, J. Mitochondrion 2014, 17, 76 10.1016/j.mito.2014.05.007
46. Janke, R.; Genzel, Y.; Handel, N.; Wahl, A.; Reichl, U. Biotechnol. Bioeng. 2011, 108, 2691 10.1002/bit.23215
47. Rosenberg, S. O.; Fadil, T.; Schuster, V. L. Biochem. J. 1993, 289, 263 10.1042/bj2890263