Spectroelectrochemical Reverse Engineering DemonstratesThat Melanin’s Redox and Radical Scavenging Activities Are Linked
Notice bibliographique
Résumé
Melanins are ubiquitous in nature but their biological activities and functions have been difficult to discern. Conventional approaches to determine material function start by resolving structure and then characterize relevant properties. These approaches have been less successful for melanins because of their complex structure and insolubility, and because their relevant properties are not readily characterized by conventional methods. Here, we report a novel spectroelectrochemical reverse engineering approach that focuses on redox and radical scavenging activities. In this method, the melanin is immobilized in a permeable hydrogel film adjacent to an electrode and this immobilized melanin is probed using diffusible mediators and complex electrical inputs. Response characteristics are measured using two modalities, electrochemical currents associated with the reaction of diffusible mediators, and optical absorbance associated with the presence of diffusible free radicals. Using this method, we observed that both Sepia and fungal melanins are redox active and can repeatedly exchange electrons to be switched between oxidized and reduced states. Further, we observed that these melanins can quench radicals either by donating or accepting electrons. Finally, we demonstrate that the melanins' radical scavenging activities are dependent on their redox state such that a melanin must be reduced to have donatable electrons to quench oxidative free radicals, or must be oxidized to accept electrons from reductive free radicals. While the observation that melanin is redox-active is consistent with their well-accepted beneficial (radical-scavenging) and detrimental (pro-oxidant) activities, these observations may also support less well-accepted proposed functions for melanin in energy harvesting and redox communication.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».