Alcohols enhance the rate of acetic acid diffusion in S. cerevisiae: biophysical mechanisms and implications for acetic acid tolerance

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Bettiga A.) > Alcohols enhance th...

Alcohols enhance the rate of acetic acid diffusion in S. cerevisiae: biophysical mechanisms and implications for acetic acid tolerance

Lindahl, Lina, 1984 (författare): Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology

Genheden, Samuel (författare): Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology,University of Gothenburg

Faria-Oliveira, F. (författare): Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology

visa fler...

Allard, Stefan, 1968 (författare): Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology

Eriksson, Leif A, 1964 (författare): Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology,University of Gothenburg

Olsson, Lisbeth, 1963 (författare): Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology

Bettiga, Maurizio, 1978 (författare): Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology

visa färre...

(creator_code:org_t)

2018-01-01
2018
Engelska.
Ingår i: Microbial Cell. - : Shared Science Publishers OG. - 2311-2638. ; 5:1, s. 42-55

Relaterad länk:: http://microbialcell...; visa fler...; https://research.cha... (primary) (free); https://gup.ub.gu.se...; https://doi.org/10.1...; https://research.cha...; https://research.cha...; https://research.cha...; visa färre...

Tidskriftsartikel (refereegranskat)

Abstract Ämnesord

Stäng

Microbial cell factories with the ability to maintain high productivity in the presence of weak organic acids, such as acetic acid, are required in many industrial processes. For example, fermentation media derived from lignocellulosic biomass are rich in acetic acid and other weak acids. The rate of diffusional entry of acetic acid is one parameter determining the ability of microorganisms to tolerance the acid. The present study demonstrates that the rate of acetic acid diffusion in S. cerevisiae is strongly affected by the alcohols ethanol and n-butanol. Ethanol of 40 g/L and n-butanol of 8 g/L both caused a 65% increase in the rate of acetic acid diffusion, and higher alcohol concentrations caused even greater increases. Molecular dynamics simulations of membrane dynamics in the presence of alcohols demonstrated that the partitioning of alcohols to the head group region of the lipid bilayer causes a considerable increase in the membrane area, together with reduced membrane thickness and lipid order. These changes in physiochemical membrane properties lead to an increased number of water molecules in the membrane interior, providing biophysical mechanisms for the alcohol-induced increase in acetic acid diffusion rate. nbutanol affected S. cerevisiae and the cell membrane properties at lower concentrations than ethanol, due to greater and deeper partitioning in the membrane. This study demonstrates that the rate of acetic acid diffusion can be strongly affected by compounds that partition into the cell membrane, and highlights the need for considering interaction effects between compounds in the design of microbial processes.

Ämnesord

NATURVETENSKAP -- Biologi -- Cellbiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES -- Biological Sciences -- Cell Biology (hsv//eng)
NATURVETENSKAP -- Biologi -- Biokemi och molekylärbiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES -- Biological Sciences -- Biochemistry and Molecular Biology (hsv//eng)
NATURVETENSKAP -- Biologi -- Mikrobiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES -- Biological Sciences -- Microbiology (hsv//eng)

Nyckelord

ethanol
n-butanol
lignocellulose
inhibitors
molecular dynamics simulations
membrane
molecular-dynamics simulations
programmed cell-death
saccharomyces-cerevisiae
plasma-membrane
ethanol tolerance
stress-adaptation
intracellular ph
lipid-bilayers
force-field
weak
acids
Cell Biology
shra p
1989
applied microbiology and biotechnology
v30
p294
molecular dynamics simulations

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Microbial Cell (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Lindahl, Lina, 1 ...; Genheden, Samuel; Faria-Oliveira, ...; Allard, Stefan, ...; Eriksson, Leif A ...; Olsson, Lisbeth, ...; visa fler...; Bettiga, Maurizi ...; visa färre...

Om ämnet

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Biologi; och Cellbiologi

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Biologi; och Biokemi och mole ...

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Biologi; och Mikrobiologi

Artiklar i publikationen: Microbial Cell

Av lärosätet: Göteborgs universitet; Chalmers tekniska högskola

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se