Characterization of Bacterial Exudates Through Potentiometric Titrations
Characterization of Bacterial Exudates Through Potentiometric Titrations
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通过电位滴定表征细菌分泌物
DOI：
10.1080/01490451.2023.2300256
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发表时间：
2024
影响因子：
2.3
通讯作者：
Fein, Jeremy B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sullivan, Leah C.;Yu, Qiang;Shrout, Joshua D.;Fein, Jeremy B.
细菌分泌物是由细菌释放的有机分子，具有质子和金属结合能力，以及促进氧化还原反应的能力。然而，负责这些功能的结合位点的特征很差。在这项工作中，我们研究的质子活性位点的浓度和类型，通过电位滴定渗出液的解决方案产生的几种细菌。此外，我们报告的第一次测量细菌渗出物的巯基部位浓度。最后，我们研究这些渗出液的产生过程，以限制渗出液分子的主动和被动生产的相对重要性。我们的研究结果表明，虽然整体质子结合行为主要取决于产生的有机材料的量，但渗出液分子上存在的巯基位点的浓度是物种依赖性的，并且与产生的渗出液的量无关。这一结果表明，大量质子结合特性和总质子活性位点浓度的渗出液分子是相对恒定的物种之间，但细菌的物种确实影响所产生的渗出液的功能，特别是相对于结合的亲硫元素和涉及这些元素的氧化还原反应。
Bacterial exudates are organic molecules released by bacteria that have proton- and metal-binding capacities, as well as the ability to facilitate redox reactions. However, the binding sites responsible for these functions are poorly characterized. In this work we examine the concentrations and types of proton active sites through potentiometric titrations of exudate solutions produced from several bacterial species. Additionally, we report the first measurement of sulfhydryl site concentrations of bacterial exudates. Finally, we examine the processes by which these exudates are produced in order to constrain the relative importance of active and passive production of the exudate molecules. Our results demonstrate that, while overall proton-binding behavior is primarily dependent on the amount of organic material produced, the concentration of sulfhydryl sites present on the exudate molecules is species-dependent and is not related to the amount of exudate produced. This result indicates that bulk proton-binding characteristics and total proton-active site concentrations on exudate molecules are relatively constant between species, but that the species of bacteria does impact the functionality of the exudates produced, particularly with respect to binding of chalcophile elements and redox reactions involving those elements.
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