Nanometer-scale measurements using FRET and FLIM microscopy

Luminescence: The Instrumental Key to the Future of Nanotechnology

Volumn , Issue , 2013, Pages 259-290

  Barroso, Margarida ^a   Sun, Yuansheng ^b   Wallrabe, Horst ^b   Periasamy, Ammasi ^b  

^a ALBANY MEDICAL COLLEGE   (United States)

^b UNIVERSITY OF VIRGINIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

NANOTECHNOLOGY;

NANOMETER SCALE MEASUREMENT;

NANOSTRUCTURED MATERIALS;

EID: 84974712027     PISSN: None     EISSN: None     Source Type: Book    
DOI: 10.4032/9789814267724     Document Type: Chapter

References (86)

1. N. R. Gascoigne, et al., Curr. Top. Microbiol. Immunol., 334 31-46 (2009).
2. H. Wallrabe, A. Periasamy, Curr. Opin. Biotechnol., 16(1) 19-27 (2005).
3. J. Gandia, C. Lluis, S. Ferre, R. Franco, F. Ciruela, Bioessays, 30(1) 82-89 (2008).
4. R. M. Clegg, J. Biotechnol., 82(3) 177-179 (2002).
5. A. Periasamy, H. Wallrabe, Y. Chen, M. Barroso, Methods Cell Biol., 89 569-598 (2008).
6. S. S. Vogel, C. Thaler, S. V. Koushik, Sci. STKE, 2006(331) re2 (2006).
7. D. W. Piston, G. J. Kremers, Trends Biochem. Sci., 32(9) 407-414 (2007).
8. R. B. Sekar, A. Periasamy, J. Cell Biol., 160(5) 629-633 (2003).
9. A. Periasamy, R. N. Day, Molecular Imaging: FRET Microscopy and Spectroscopy, New York: Oxford University Press, 2005.
10. L. Stryer, Annu. Rev. Biochem. 47, 819-846 (1978).
11. J. R. Lakowicz, I. Gryczynski, Z. Gryczynski, J. D. Dattelbaum, Anal. Biochem., 267(2) 397-405 (1999).
12. T. Forster, "Delocalized excitation and excitation transfer," in O. Sinanoglu, ed., Modern Quantum Chemistry Part III: Action of Light and Organic Crystals, New York: Academic Press, 1965, 93-137.
13. R. M. Clegg, "Fluorescence resonance energy transfer," in X. F. Wang, B. Herman, eds., Fluorescence Imaging Spectroscopy and Microscopy, New York: John Wiley & Sons, 1996, 179-251.
14. J. R. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2nd ed., New York: Kluwer Academic/Plenum, 1999.
15. A. K. Kenworthy, Methods, 24(3) 289-296 (2001).
16. A. K. Kenworthy, N. Petranova, Edidin M, Mol. Biol. Cell, 11(5), 1645-1655 (2000), PMCID:PMC14873.
17. M. K. Raarup, A. W. Fjorback, S. M. Jensen, H. K. Muller, M. M. Kjaergaard, H. Poulsen, O. Wiborg, J. R. Nyengaard, J. Biomed. Opt., 14(3) 034039 (2009).
18. L. Tron, J. Szollosi, S. Damjanovich, S. H. Helliwell, D. J. Arndt-Jovin, T. M. Jovin, Biophys. J., 45(5) 939-946 (1984).
19. L. Matyus, J. Photochem. Photobiol. B, 12(4) 323-337 (1992).
20. Z. Kam, T. Volberg, B. Geiger, J. Cell Sci., 108(Pt 3), 1051-1062 (1995).
21. G. W. Gordon, G. Berry, X. H. Liang, B. Levine, B. Herman, Biophys. J., 74(5), 2702-2713 (1998), PMCID:PMC1299610.
22. A. Hoppe, K. Christensen, J. A. Swanson, Biophys. J., 83(6) 3652-3664 (2002).
23. Y. Chen, M. Elangovan, A. Periasamy, "FRET data analysis: the algorithm," in A. Periasamy, R. N. Day, eds., Molecular Imaging: FRET Microscopy and Spectroscopy, New York: Oxford University Press, 2005, 126-145.
24. Y. Chen, A. Periasamy, J. Fluoresc., 16(1) 95-104 (2006).
25. H. Wallrabe, Y. Chen, A. Periasamy, M. Barroso, Microsc. Res. Tech., 69(3) 196-206 (2006).
26. C. Thaler, S. V. Koushik, P. S. Blank, S. S. Vogel, Biophys. J., 89(4) 2736-2749 (2005).
27. Y. Chen, J. P. Mauldin, R. N. Day, A. Periasamy, J. Microsc., 228(Pt 2), 139-152 (2007), PMCID:PMC2874973.
28. D. Megias, R. Marrero, P. B. Martinez Del, M. A. Garcia, J. J. Bravo-Cordero, A. Garcia-Grande, A. Santos, M. C. Montoya, Microsc. Res. Tech., 72(1) 1-11 (2009).
29. V. Raicu, M. R. Stoneman, R. Fung, M. Melnichuk, D. B. Jansma, L. F. Pisterzi, S. Rath, M. Fox, J. W. Wells, D. K. Saldin, Nat. Photon., 3(2) 107-113 (2009).
30. N. McGrath, M. Barroso, J. Biomed.Opt., 13(3) 031210 (2008).
31. D. M. Grant, W. Zhang, E. J. McGhee, T. D. Bunney, C. B. Talbot, S. Kumar, I. Munro, C. Dunsby, M. A. Neil, M. Katan, et al., Biophys. J., 95(10) L69-L71 (2008).
32. A. Periasamy, R. M. Clegg, FLIM Microscopy in Biology and Medicine, London: CRC Press, 2009.
33. S. V. Koushik, S. S. Vogel, J. Biomed. Opt., 13(3) 031204 (2008).
34. G. H. Patterson, D. W. Piston, B. G. Barisas, Anal. Biochem., 284(2) 438-440 (2000).
35. I. L. Medintz, H. Mattoussi, Phys.Chem.Chem.Phys., 11(1) 17-45 (2009).
36. H. Wallrabe, M. Elangovan, A. Burchard, A. Periasamy, M. Barroso, Biophys. J., 85(1) 559-571 (2003). PMCID:PMC1303111.
37. Y. Sun, C. F. Booker, S. Kumari, R. N. Day, M. Davidson, A. Periasamy, J. Biomed. Opt., 14(5) 054009 (2009).
38. P. Konig, G. Krasteva, C. Tag, I. R. Konig, C. Arens, W. Kummer, Lab. Invest., 86(8) 853-864 (2006).
39. M. Keese, R. J. Magdeburg, T. Herzog, T. Hasenberg, M. Offterdinger, R. Pepperkok, J. W. Sturm, P. I. Bastiaens, J. Biol. Chem., 280(30) 27826-27831 (2005).
40. H. Wallrabe, G. Bonamy, Periasamy, M. Barroso, Mol. Cell Biol.,18, 2226-2243 (2007). PMCID:PMC1877110.
41. M. Elangovan, H. Wallrabe, Y. Chen, R. N. Day, M. Barroso, A. Periasamy, Methods, 29(1) 58-73 (2003).
42. J. Roszik, D. Lisboa, J. Szollosi, G. Vereb, A. Cytometry, 75(9), 761-767 (2009).
43. J. N. Feige, D. Sage, W. Wahli, B. Desvergne, L. Gelman, Microsc. Res. Tech., 68(1) 51-58 (2005).
44. M. Hachet-Haas, N. Converset, O. Marchal, H. Matthes, S. Gioria, J. L. Galzi, S. Lecat, Microsc. Res. Tech., 69(12) 941-956 (2006).
45. C. Berney, G. Danuser, Biophys.J., 84(6) 3992-4010 (2003). PMCID:PMC1302980.
46. H. Wallrabe, M. Stanley, A. Periasamy, M. Barroso, J. Biomed. Opt., 8(3) 339-346 (2003).
47. Y. Cheng, O. Zak, P. Aisen, S. C. Harrison, T. Walz, Cell, 116(4) 565-576 (2004).
48. C. M. Lawrence, S. Ray, M. Babyonyshev, R. Galluser, D. W. Borhani, S. C. Harrison, Science, 286(5440) 779-782 (1999).
49. T. Nagai, S. Yamada, T. Tominaga, M. Ichikawa, A. Miyawaki, Proc. Natl. Acad. Sci. U S A, 101(29) 10554-9 (2004).
50. K. Takao, K. Okamoto, T. Nakagawa, R. L. Neve, T. Nagai, A. Miyawaki, T. Hashikawa, S. Kobayashi, Y. Hayashi, J. Neurosci., 25(12) 3107-3112 (2005).
51. L. Hodgson, O. Pertz, K. M. Hahn, Methods Cell Biol., 85 63-81 (2008).
52. K. Aoki, M. Matsuda, Nat. Prot., 4(11) 1623-1631 (2009).
53. K. J. Herbst, Q. Ni, J. Zhang, IUBMB Life, 61(9) 902-908 (2009).
54. M. Anikovsky, L. Dale, S. Ferguson, N. Petersen, Biophys. J., 95(3) 1349-1359 (2008).
55. L. Albertazzi, D. Arosio, L. Marchetti, F. Ricci, F. Beltram, Photochem. Photobiol., 85(1) 287-297 (2009).
56. A. W. Nguyen, P. S. Daugherty, Nat. Biotechnol., 23(3) 355-360 (2005).
57. T. Zimmermann, J. Rietdorf, A. Girod, V. Georget, R. Pepperkok, FEBS Lett., 531(2) 245-249 (2002).
58. X. Gao, S. Nie, Trends Biotechnol., 21(9) 371-373 (2003).
59. T. M. Jovin, Nat. Biotechnol., 21(1) 32-33 (2003).
60. W. C. Chan, D. J. Maxwell, X. Gao, R. E. Bailey, M. Han, S. Nie, Curr. Opin. Biotechnol., 13(1) 40-46 (2002).
61. W. W. Yu, E. Chang, R. Drezek, V. L. Colvin, Biochem. Biophys. Res. Commun., 348(3) 781-786 (2006).
62. U. Resch-Genger, M. Grabolle, S. Cavaliere-Jaricot, R. Nitschke, T. Nann, Nat. Methods, 5(9) 763-775 (2008).
63. X. Wang, X. Ren, K. Kahen, M. A. Hahn, M. Rajeswaran, S. cagnano-Zacher, J. Silcox, G. E. Cragg, A. L. Efros, T. D., Nature, 459(7247) 686-689 (2009).
64. A. M. Smith, S. Nie, Nat. Biotechnol., 27(8) 732-733 (2009).
65. W. C. Law, K. T. Yong, I. Roy, H. Ding, R. Hu, W. Zhao, P. N. Prasad, Small, 5(11) 1302-1310 (2009).
66. I. L. Medintz, A. R. Clapp, H. Mattoussi, E. R. Goldman, B. Fisher, J. M. Mauro, Nat. Mater., 2(9) 630-638 (2003).
67. K. Susumu, B. C. Mei, H. Mattoussi, Nat. Prot., 4(3) 424-436 (2009).
68. D. S. Lidke, K. A. Lidke, B. Rieger, T. M. Jovin, D. J. rndt-Jovin, J. Cell Biol., 170(4) 619-626 (2005).
69. L. Groc, M. Heine, L. Cognet, K. Brickley, F. A. Stephenson, B. Lounis, D. Choquet, Nat. Neurosci., 7(7) 695-696 (2004).
70. B. Dubertret, P. Skourides, D. J. Norris, V. Noireaux, A. H. Brivanlou, A. Libchaber, Science, 298(5599) 1759-1762 (2002).
71. O. Carion, B. Mahler, T. Pons, B. Dubertret, Nat. Prot., 2(10) 2383-2390 (2007).
72. W. Liu, M. Howarth, A. B. Greytak, Y. Zheng, D. G. Nocera, A. Y. Ting, M. G. Bawendi, J. Am. Chem. Soc., 130(4) 1274-1284 (2008).
73. M. F. Frasco, N. Chaniotakis, Anal. Bioanal. Chem., 396(1) 229-240 (2010).
74. W. R. Algar, U. J. Krull, Anal. Bioanal. Chem., 391(5) 1609-1618 (2008).
75. W. Zhong, Anal. Bioanal. Chem., 394(1) 47-59 (2009).
76. I. L. Medintz, J. H. Konnert, A. R. Clapp, I. Stanish, M. E. Twigg, H. Mattoussi, J. M. Mauro, J. R. Deschamps, Proc. Natl. Acad. Sci. U S A, 101(26) 9612-9617 (2004).
77. M. J. Roberti, M. Morgan, G. Menendez, L. I. Pietrasanta, T. M. Jovin, E. A. Jares-Erijman, J. Am. Chem. Soc., 131(23) 8102-8107 (2009).
78. M. Howarth, W. Liu, S. Puthenveetil, Y. Zheng, L. F. Marshall, M. M. Schmidt, K. D. Wittrup, M. G. Bawendi, A. Y. Ting, Nat. Methods, 5(5) 397-399 (2008).
79. N. L. Andrews, K. A. Lidke, J. R. Pfeiffer, A. R. Burns, B. S. Wilson, J. M. Oliver, D. S. Lidke, Nat. Cell Biol., 10(8) 955-963 (2008).
80. S. J. Clarke, C. A. Hollmann, F. A. Aldaye, J. L. Nadeau, Bioconjug. Chem., 19(2) 562-568 (2008).
81. I. Yildiz, X. Gao, T. K. Harris, F. M. Raymo, J. Biomed. Biotechnol., 2007 18081 (2007).
82. M. Barroso, E. S. Sztul, J. Cell Biol., 124(1-2) 83-100 (1994).
83. H. Lu, O. Schops, U. Woggon, C. M. Niemeyer, J. Am. Chem. Soc., 130(14) 4815-4827 (2008).
84. E. Z. Chong, D. R. Matthews, H. D. Summers, K. L. Njoh, R. J. Errington, P. J. Smith, J. Biomed. Biotechnol., 2007(7) 54169 (2007).
85. A. R. Clapp, I. L. Medintz, H. T. Uyeda, B. R. Fisher BR, E. R. ER, M. G. Bawendi, H. Mattoussi, J. Am. Chem. Soc., 127(51) 18212-18221 (2005).
86. M. Suzuki, Y. Husimi, H. Komatsu, K. Suzuki, K. T. Douglas, J. Am. Chem. Soc., 130(17) 5720-5725 (2008).