长简单序列重复调控产甲烷菌4Fe–4S蛋白柔性及功能的结构生物学研究

本研究针对产甲烷菌中简单序列重复(SSR)的进化意义与功能机制，通过分析多种产甲烷菌基因组发现Methanococcus aeolicus的SSR丰度最高（RA=110.0，RD=1844.5），并证实SSR分布与AT含量呈正相关（r=0.380）。通过三维结构模拟揭示长SSR可调节4Fe–4S结构域的活性位点柔性，为理解微生物环境适应性提供新视角。

　　

简单序列重复(SSR)作为基因组的基本组成部分，在基因组结构与进化中发挥关键作用。本研究通过系统分析多种产甲烷菌中长SSR的分布规律，发现^{Methanococcus aeolicus}的相对丰度(RA)和相对密度(RD)最高（分别为110.0和1844.5），而^{Methanococcus abyssi}数值最低（20.6和277.0）。值得注意的是，产甲烷菌基因组普遍富含A+T碱基，且SSR频率与AT含量呈正相关（r=0.380）。SSR在基因区与非基因区分布不均，平均65.4个SSR（占总量的67.4%）位于基因区，31.6个（32.4%）位于基因间区。为进一步探究SSR的功能影响，研究人员对^{Methanococcus maripaludis}中含长SSR的4Fe–4S结构域蛋白进行三维结构建模，发现SSR插入可能通过调节结构域间相互作用影响活性位点的可及性与柔性，这为理解蛋白质在应激条件及甲烷生成过程中的适应性进化提供了结构基础。