Conducción eficiente de largo alcance en bacterias del cable a través de cables de proteína de níquel

Los biomateriales suelen tener una conductividad eléctrica intrínsecamente baja, por lo que la disponibilidad de un biomaterial con propiedades eléctricas extraordinarias tiene un gran potencial para nuevas aplicaciones en bioelectrónica. Sin embargo, esta perspectiva de aplicación tecnológica requiere una comprensión más profunda del mecanismo de transporte de electrones, así como de la estructura y composición de las fibras conductoras en las bacterias del cable.* Las bacterias del cable filamentoso muestran transporte de electrones de largo alcance, generando corrientes eléctricas a distancias de centímetros a través de una red altamente ordenada de fibras incrustadas en su envoltura celular.
La conductividad de estos cables periplásmicos es excepcionalmente alta para un material biológico, pero su estructura química y el mecanismo de transporte de electrones subyacente siguen sin resolverse.* En su artículo “Efficient long-range conduction in cable bacteria through nickel protein wires”  Henricus T. S.
Boschker, Perran L. M. Cook, Lubos Polerecky, Raghavendran Thiruvallur Eachambadi, Helena Lozano, Silvia Hidalgo-Martinez, Dmitry Khalenkow, Valentina Spampinato, Nathalie Claes, Paromita Kundu, Da Wang, Sara Bals, Karina K.
Sand, Francesca Cavezza, Tom Hauffman, Jesper Tataru Bjerg, Andre G. Skirtach, Kamila Kochan, Merrilyn McKee, Bayden Wood, Diana Bedolla, Alessandra Gianoncelli, Nicole M. J.
Geerlings, Nani Van Gerven, Han Remaut, Jeanine S. Geelhoed, Ruben Millan-Solsona, Laura Fumagalli, Lars Peter Nielsen, Alexis Franquet, Jean V. Manca, Gabriel Gomila and Filip J.
R. Meysman combine microscopía de alta resolución, espectroscopía e imágenes químicas en filamentos de bacterias de cable individuales para demostrar que los cables periplásmicos consisten en un núcleo de proteína conductora rodeado por una capa de cubierta de proteína aislante.* Las proteínas centrales contienen un cofactor de níquel ligado con azufre, y la conductividad disminuye cuando el níquel se oxida o se elimina selectivamente.
La participación del níquel como metal activo en la conducción biológica es notable y sugiere una forma de transporte de electrones hasta ahora desconocida que permite conducción eficiente en estructuras proteicas de un centímetro de largo.* Para la microscopía dieléctrica de barrido (SDM) descrita en el artículo se utilizaron sondas AFM de siliciuro de platino conductoras resistentes al desgaste NANOSENSORS del tipo PtSi-CONT. *Henricus T.
S. Boschker, Perran L. M.
Cook, Lubos Polerecky, Raghavendran Thiruvallur Eachambadi, Helena Lozano, Silvia Hidalgo-Martinez, Dmitry Khalenkow, Valentina Spampinato, Nathalie Claes, Paromita Kundu, Da Wang, Sara Bals , Karina K. Sand, Francesca Cavezza, Tom Hauffman, Jesper Tataru Bjerg, Andre G. Skirtach, Kamila Kochan, Merrilyn McKee, Bayden Wood, Diana Bedolla, Alessandra Gianoncelli, Nicole M.
J. Geerlings, Nani Van Gerven, Han Remaut, Jeanine S. Geelhoed, Ruben Millan-Solsona, Laura Fumagalli, Lars Peter Nielsen, Alexis Franquet, Jean V.
Manca, Gabriel Gomila y Filip J. R. Meysman Conducción eficiente de largo alcance en bacterias del cable a través de cables de proteína de níquel Nature Communications volumen 12, número de artículo: 3996 (2021) DOI: https://doi.
org/10.1038/s41467-021-24312-4 Siga este enlace externo para leer el artículo completo: https://rdcu.be/cP0I1 Acceso abierto: El artículo “Efficient long-range conduction in cable bacteria through nickel protein wires” de Henricus T.
S. Boschker, Perran L. M.
Cook, Lubos Polerecky, Raghavendran Thiruvallur Eachambadi, Helena Lozano, Silvia Hidalgo- Martinez, Dmitry Khalenkow, Valentina Spampinato, Nathalie Claes, Paromita Kundu, Da Wang, Sara Bals, Karina K. Sand, Francesca Cavezza, Tom Hauffman, Jesper Tataru Bjerg, Andre G. Skirtach, Kamila Kochan, Merrilyn McKee, Bayden Wood, Diana Bedolla, Alessandra Gianoncelli, Nicole M.
J. Geerlings, Nani Van Gerven, Han Remaut, Jeanine S. Geelhoed, Ruben Millan-Solsona, Laura Fumagalli, Lars Peter Nielsen, Alexis Franquet, Jean V.
Manca, Gabriel Gomila & Filip J. R. Meysman tiene una licencia Creative Commons Attribution 4.
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