L’absorption de nanotubes de carbone par les cyanobactéries pour l’imagerie dans le proche infrarouge et la production bioélectrique améliorée dans les photovoltaïques vivants

Résumé
Les propriétés distinctives des nanotubes de carbone à paroi simple (SWCNTs) ont inspiré le développement de nombreuses applications novatrices dans le domaine de la nanobiotechnologie cellulaire. Cependant, les études menées jusqu’à présent n’ont pas exploré l’effet de la fonctionnalisation des SWCNTs sur le transport à travers les parois cellulaires des procaryotes. Nous explorons l’absorption des SWCNTs par les cyanobactéries Gram-négatives et démontrons une internalisation passive, dépendante de la longueur et sélective des SWCNTs décorés de biomolécules à charge positive. Nous montrons que les SWCNTs enrobés de lysozyme pénètrent spontanément les parois cellulaires d’une souche unicellulaire et d’une souche multicellulaire. Un microscope confocal à disque rotatif fait sur mesure a été utilisé pour imager la fluorescence distincte des SWCNTs dans le proche infrarouge à l’intérieur des cellules autofluorescentes, révélant une distribution très inhomogène des SWCNTs. Le suivi en temps réel dans le proche infrarouge de la croissance et de la division cellulaires révèle que les SWCNTs sont hérités par les cellules filles. De plus, ces cellules vivantes nanobioniques ont conservé leur activité photosynthétique et ont présenté une photo-exoélectrogénicité améliorée lorsqu’elles ont été incorporées dans des dispositifs bioélectrochimiques

https://www.nature.com/articles/s41565-022-01198-x