The role of extracellular polymeric substance matrix on Saccharomyces cerevisiae bioelectricity

Autor(es)

Sedenho, Graziela C. ^[1] ; Modenez, Iago ^[1] ; Mendes, Giovana R. ^[1] ; Crespilho, Frank N. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Chem, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Electrochimica Acta; v. 393, OCT 10 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Saccharomyces cerevisiae is one of the first microorganism established to be able to convert chemical energy into electricity, however its extracellular electron transfer (EET) mechanism was still unclear. Here, we show how yeast strains extracellularly transfer electron to an electrode surface. We observed yeast cells adsorption on solid surfaces occurs through the extracellular polymeric substance (EPS) network, and EET process takes place by redox species mostly confined on the electrode surface. We demonstrated that a flavoprotein is present in the Saccharomyces cerevisiae s acute accent EPS and is responsible by non-diffusive extracellular electron transfer through the EPS electroactive microenvironment. It is proposed EPS acts as a polyelectrolyte for multistep electron-transfer between flavoproteins and consequently for the Saccharomyces cerevisiae EET and bioelectricity generation. The elucidation of this mechanism combined to electrode engineering can contribute to the advance of biosystems in green energy generation, such as microbial fuels. (c) 2021 Elsevier Ltd. All rights reserved. (AU)

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• Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
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• Processo FAPESP: 19/15333-1 - Células híbridas bio-foto-eletroquímicas para conversão de energia solar
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• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 15/22973-6 - Desenvolvimento de Biocélulas a Combustível Microbiológicas para Bioprodução e Oxidação de Etanol
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• Beneficiário: Frank Nelson Crespilho
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular