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Esses nanofios permitem que as bactérias desempenhem funções ambientalmente importantes, como limpar locais radioativos e gerar eletricidade. Os cientistas sabem há muito tempo que a Geobacter fabrica nanofios condutores – 1/100.000 da largura de um fio de cabelo humano – mas até à data ninguém tinha descoberto do que são feitos e porque são condutores.
Um novo estudo realizado por pesquisadores de Yale, da Universidade da Virgínia e da Universidade da Califórnia em Irvine, publicado em 4 de abril na revista Cell, revela uma surpresa: os nanofios de proteína têm um núcleo de moléculas contendo metal chamadas hemes.
Anteriormente ninguém suspeitava de tal estrutura. Usando microscopia crioeletrônica de alta resolução, os pesquisadores conseguiram ver a estrutura atômica do nanofio e descobrir que os hemes se alinham para criar um caminho contínuo ao longo do qual os elétrons viajam.
“Este estudo resolve um mistério de longa data de como os nanofios movem elétrons para os minerais no solo”, disse o autor principal Nikhil Malvankar, professor assistente de biofísica molecular e bioquímica em Yale e membro do corpo docente do Instituto de Ciências Microbianas.
“É possível que possamos usar esses fios para conectar células a componentes eletrônicos para construir novos tipos de materiais e sensores.”
Edward Egelman, da Virgínia, e Allon Hochbaum, da UC-Irvine, são outros autores seniores. Fengbin Wang, da Virgínia, e Yangqi Gu, de Yale, são co-autores. Outros autores são Patrick O'Brien de Yale, Sophia Yi, Sibel Ebru Yalcin, Vishok Srikanth, Cong Shen, Dennis Vu e Nicole Ing da UC Irvine.
Referência: “Estrutura de nanofios microbianos revela Hemes empilhados que transportam elétrons em micrômetros” por Fengbin Wang, Yangqi Gu, J. Patrick O'Brien, Sophia M. Yi, Sibel Ebru Yalcin, Vishok Srikanth, Cong Shen, Dennis Vu, Nicole L .Ing, Allon I. Hochbaum, Edward H. Egelman e Nikhil S. Malvankar, 4 de abril de 2019, Célula.
DOI:10.1016/j.cell.2019.03.029