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螯合物金属硫蛋白的进化史揭示了整个亚门的从头出现和金属结合专业化
螯合金属硫蛋白的进化史揭示了整个亚门的从头出现和金属结合专业化摘要金属硫蛋白 (MT) 是参与金属稳态和解毒的多种蛋白质家族,使生物体能够适应整个生态系统中不同的金属可用性。虽然在脊椎动物和腹足动物中进行了广泛的研究,但 MT 在许多节肢动物(尤其是螯肢动物)中的特征仍然很少。因此,识别和表征螯合物 MT 是破译这一多样化动物群体(包括蜘蛛、蝎子和蜱虫)如何应对不同环境中与金属相关的挑战的关键。在这项研究中,我们从 221 个螯合物物种中鉴定了超过 450 个 MT,并将它们分为三种结构和系统发育不同的类型:MT1、MT2 和 MT3。双域 MT 在螯合物谱系中分布最广,而短单域形式和大变体则出现在特定群体中。八种代表性 MT 的金属结合表征揭示了不同的金属选择性(包括 Zn-、Cd- 和 Cu-硫因,以及多用途形式)和结合能力(每个分子 3 至 13 个二价离子)。进化分析表明,MT1 是祖先的,MT2 出现在真螯肢动物中,而 MT3 可能出现在蜘蛛中。这些发现建立了一个理解螯合物 MT 多样性的框架,并揭示了潜在的功能适应
来源:Arácnido金属硫蛋白 (MT) 是参与金属稳态和解毒的多种蛋白质家族,使生物体能够适应整个生态系统中不同的金属可用性。虽然在脊椎动物和腹足动物中进行了广泛的研究,但 MT 在许多节肢动物(尤其是螯肢动物)中的特征仍然很少。因此,识别和表征螯合物 MT 是破译这一多样化动物群体(包括蜘蛛、蝎子和蜱虫)如何应对不同环境中与金属相关的挑战的关键。在这项研究中,我们从 221 个螯合物物种中鉴定了超过 450 个 MT,并将它们分为三种结构和系统发育不同的类型:MT1、MT2 和 MT3。双域 MT 在螯合物谱系中分布最广,而短单域形式和大变体则出现在特定群体中。八种代表性 MT 的金属结合表征揭示了不同的金属选择性(包括 Zn-、Cd- 和 Cu-硫因,以及多用途形式)和结合能力(每个分子 3 至 13 个二价离子)。进化分析表明,MT1 是祖先的,MT2 出现在真螯肢动物中,而 MT3 可能出现在蜘蛛中。这些发现建立了一个了解螯合物的 MT 多样性的框架,并揭示了潜在进化和生态相关性的功能适应,特别是与它们栖息于金属可用性差异很大的生态系统的能力相关的功能适应。
Palacios, Ò.、Capdevila, M. 和 Albalat, R. 螯合金属硫蛋白的进化史揭示了整个亚门的从头出现和金属结合专业化。Sci Rep (2026).https://doi.org/10.1038/s41598-026-37996-9
