我所發現希瓦氏菌釋放具有電子穿梭功能的溶解性細胞色素

異化金屬還原微生物可以通過胞外電子傳遞的方式將胞內氧化有機物產生的電子，傳遞至胞外的末端電子受體，此過程對環境中有機汙染物的降解以及重金屬的遷移轉化具有重要意義。目前已知的胞外電子傳遞方式主要有三種，分別為：外膜與電子受體之間的直接接觸，電子穿梭和納米線介導的電子傳遞，而希瓦氏種屬的微生物主要通過穿梭體介導胞外電子傳遞，是否存在其它電子傳遞方式仍不清晰。

近日，我所劉同旭研究員團隊和李芳柏研究員團隊發現，希瓦氏菌的外膜細胞色素c也可以被釋放到環境中，並在胞外電子傳遞過程中起到了電子穿梭體的作用。

本研究利用缺電子受體的環境培養希瓦氏菌MR-1，發現菌細胞在生存過程中，不僅能夠釋放小分子的核黃素等物質，還能夠釋放出可溶性的外膜細胞色素c。通過構建基元反應動力學模型，結果表明可溶性外膜細胞色素c可以加速電子從細胞轉移到Cr(VI)，並且在這個過程中釋放的細胞色素c的相對貢獻大於核黃素等物質。研究揭示了希瓦氏菌MR-1能夠釋放有機化合物維持胞外電子傳遞的機制，並強調了這一過程在缺乏電子受體的環境中的生物地球化學重要性。

該研究工作發表在環境科學頂級期刊Environmental Science & Technology（IF= 7.864）。