Cell | 古菌中两种具有活性的特殊氢化酶——超小型氢化酶和混合型氢化酶

撰文 | 宁氢化酶是一类能够催化氢气（H2）分解和合成的金属酶，在生物能源转换、环境修复和疾病治疗中具有重要作用。氢化酶根据其活性中心的金属辅因子及催化机制的差异，可以分为[FeFe]、[NiFe]和[Fe]三个不同的类别（如图1）。其中，[FeFe]氢化酶因其高效的催化性能和对氧气敏感性而备受关注。传统上，[FeFe]氢化酶被认为只存在于细菌和真核生物中，而不存在于培养的古菌中。图1 氢化酶的类别随着宏基因组学技术的发展，氢化酶相关领域的研究有了极大的进展，其中以古细菌领域的成果最为突出。研究发现许多古菌能够代谢氢气，突破了人们以往的认知。例如Asgard总门的古细菌能够通过[NiFe]氢化酶活性，发酵产生氢气；DPANN总门的古细菌（是古菌中的一个较大的类群，包括一些专性共生体）能够编码[FeFe]氢化酶。然而，这一发现尚存在争议 ………………………………