生物膜是微生物細胞的群落，被包裹在一個(gè)自產(chǎn)生的聚合物基質(zhì)中?；|(zhì)對生物膜在不同生境中的成功生長(cháng)至關(guān)重要;然而,許多細節其組成、結構和功能至今仍是個(gè)謎。由革蘭氏陽(yáng)性細菌枯草芽孢桿菌形成的生物膜取決于分泌的成膜蛋白的產(chǎn)生BslA。這里，研究人員研究了電子受體可用性的梯度通過(guò)生物膜的深度產(chǎn)生兩種截然不同的功能BslA的角色，并且這些角色可以在遺傳上分離通過(guò)靶向氨基酸取代。建立了單體BslA是產(chǎn)生復合物的必要條件和充分條件生物膜體系結構，而B(niǎo)slA的二聚是必需的使群落疏水。

微電極的應用：一個(gè)尖端直徑為25-μm Clark-type氧微電極(Unisense OX-25)測定氧濃度。對四個(gè)不同的菌落形成的生物膜進(jìn)行了檢測，并給出了具有代表性的數據。生物膜按上述方法生長(cháng)，氧微電極單次測量的生物膜的測量距離為5μm、單次測量之間的間隔時(shí)間為3 s。尖端直徑為25-μm氧化還原微電極與參比電極(Unisense RD-25和REF-RM)用于細胞外檢測氧化還原電位，測試了生物膜不同深度的氧化還原電位(測量步徑=5μm、單次測量之間的間隔時(shí)間為5s)。

二硫鍵形成的機理。(A-C)菌株bdbA?(NRS5552)(A)、bdbCD?(NRS5554)(B)和bdbACD?(NRS5553)(C)的結構和疏水性。(D)測量氧氣濃度(μM)和氧化還原電位(mV)為生物膜深度的函數，設0 mV為生物膜表面。

BslA膜函數模型。(i)生物膜橫截面示意圖，描繪了通過(guò)結構深度的氧和氧化還原梯度。(ii)BslA的低聚是由駐留在細胞膜和胞質(zhì)外空間的巰基氧化還原酶介導形成的。(iii)以分子氧為電子受體也可能發(fā)生BslA的低聚。(iv)描述了BslA涂層作為低聚物混合物在生物膜中可能出現的模型。