Archaeplastida中LYR基序蛋白家族的扩展及其在能量代谢与线粒体生物发生中的调控作用

来自国际团队的研究人员针对真核生物中LYR基序(LYRM)蛋白的功能多样性展开研究，通过分析拟南芥及Archaeplastida分支代表性物种基因组，鉴定出17个LYRM蛋白类别（含10种人类同源类别），揭示了该类蛋白通过结合线粒体酰基载体蛋白(mtACP)调控能量代谢与线粒体生物发生的分子机制，为理解环境波动下细胞器适应性调控提供新视角。

　　

含有LYR基序（Lys-Tyr-Arg motif, LYRM）的蛋白是真核生物特有的一类小分子蛋白，其结构特征为保守的三螺旋结构和LYR氨基酸基序。人类已知12种LYRM蛋白，它们作为线粒体复合物的亚基或组装/稳定因子，通过结合酰化形式的线粒体酰基载体蛋白（mitochondrial acyl-carrier proteins, mtACPs），在能量代谢和线粒体生物发生这两个关键过程中发挥核心作用。

研究团队以Archaeplastida（包括绿色植物、红藻和灰胞藻）为研究对象，率先系统分析了拟南芥（Arabidopsis thaliana）基因组，进而扩展到该进化分支的代表性物种。令人惊讶的是，共鉴定出17种LYRM蛋白类别，其中11类存在于拟南芥，另有6类为Archaeplastida特有新类别。这些发现不仅扩展了人类已知的12种类别框架，更揭示了LYRM蛋白家族在真核生物中的显著多样性。

通过整合基因表达谱分析和生物信息学预测，研究推测部分未表征的植物LYRM蛋白可能参与环境响应调控。这项研究首次系统描绘了LYRM-mtACP分子互作网络在Archaeplastida中的进化图谱，为理解真核生物如何通过保守的LYRM-mtACP协同机制动态调控线粒体功能以适应环境变化提供了重要理论基础。