底栖古菌Thermoprofundales是全球陆地和海洋沉积环境中分布最广、丰度最高的古菌类群之一。然而,由于缺乏基因组信息和实验证据,以往的研究对于底栖古菌在生态系统中发挥的功能还鲜有报道。近日,深圳大学高等研究院李猛教授课题组在进化生物学领域知名期刊《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)发表了题为An ancient respiratory system in the widespread sedimentary archaea Thermoprofundales的研究论文,揭示了底栖古菌中的一种古老的氢酶呼吸系统及其功能演化史。
该论文结合进化生物学分析和分子生物学实验等技术,深入探讨了底栖古菌的生理代谢多样性特征及其进化历史(图1),发现了底栖古菌含有一种类似所有的现代呼吸系统的共同祖先的基因结构,这种结构在生命的早期进化中起着至关重要的作用。研究结果进一步拓展了我们对古菌的功能演化的认知。
该文章的第一作者为张新旭副研究员,通讯作者为李猛教授,深圳大学为第一完成单位。该研究得到国家自然科学基金委、广东省教育厅和深圳市科创委等项目支持。原文链接:https://doi.org/10.1093/molbev/msac213。
图1. 含有MBH氢酶系统的古菌的进化时间线(底栖古菌是图中标红的Subgroup A-E)。