Direct Extracellular Electron Transfer of the Geobacter sulfurreducens Pili Relevant to Interaromatic Distances

作者
Chuanjun Shu,Qiang Zhu,Ke Xiao,Yue Hou,Haibo Ma,Jing Ma,Xiao Sun
出处
期刊:BioMed Research International [Hindawi Publishing Corporation]
卷期号:2019: 1-12 被引量:14
标识
DOI:10.1155/2019/6151587
摘要

Microorganisms can transfer electrons directly to extracellular acceptors, during which organic compounds are oxidized to carbon dioxide. One of these microbes, Geobacter sulfurreducens, is well known for the “metallic-like” conductivity of its type IV pili. However, there is no consensus on what the mechanism for electron transfer along these conductive pili is. Based on the aromatic distances and orientations of our predicted models, the mechanism of electron transfer in the Geobacter sulfurreducens (GS) pili was explored by quantum chemical calculations with Marcus theory of electron transfer reactions. Three aromatic residues from the N-terminal α -helix of the GS pilin subunit are packed together, resulting in a continuous pi-pi interaction chain. The theoretical conductance (4.69 μ S/3.85 μ S) of the predicted models is very similar to that in the experiments reported recently (3.40 μ S). These findings offer a new concept that the GS pili belongs to a new class of proteins that can transport electrons through pi-pi interaction between aromatic residues and also provide a valuable tool for guiding further researches of these conductive pili, to investigate their roles in biogeochemical cycling, and potential applications in biomaterials, bioelectronics, and bioenergy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lee发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Zara完成签到 ,获得积分10
刚刚
tth发布了新的文献求助30
刚刚
漂亮幻莲发布了新的文献求助10
1秒前
李爱国的应助被GPTea采纳,获得10
2秒前
Ava的应助被淡淡依霜采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
小孔发布了新的文献求助10
3秒前
充电宝的应助被南柯一梦采纳,获得10
3秒前
查查make发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
6秒前
予辛发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
6秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
orixero的应助被martina采纳,获得10
7秒前
7秒前
科研通AI6.4的应助被sunshine_chu采纳,获得10
8秒前
9秒前
dyf发布了新的文献求助10
10秒前
shaowen发布了新的文献求助10
10秒前
我不是BOB发布了新的文献求助50
10秒前
bolakun完成签到,获得积分10
10秒前
斯文败类的应助被查查make采纳,获得10
10秒前
若黎发布了新的文献求助10
11秒前
Jasper的应助被成博采纳,获得10
11秒前
牛奶咖啡完成签到,获得积分10
11秒前
在水一方的应助被alohomora100采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
徐小包完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
千瓦尔塔完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
在水一方的应助被风中亦绿采纳,获得10
16秒前
科研通AI6.4的应助被Lee采纳,获得50
16秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Mental Health 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7978061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9440922
关于积分的说明 21072973
捐赠科研通 7553591
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3374960
关于科研通互助平台的介绍 2509577
邀请新用户注册赠送积分活动 2408005