Los sistemas de dos componentes (TCS) juegan roles cruciales en la detección y respuesta a señales ambientales, facilitando la aclimatación de las cianobacterias a nichos hostiles. Hasta la fecha, hay información limitada sobre los TCS de las cianobacterias termófilas. Aquí, se utilizaron enfoques basados en el genoma para obtener información sobre la estructura y arquitectura de los TCS en 17 cianobacterias termófilas bien descritas, a saber, cepas del género . Los resultados revelaron una complejidad y diversidad fascinantes de los TCS. Existía una composición distinta de genes TCS entre estas cianobacterias termófilas. La mayoría de los genes TCS fueron clasificados como huérfanos, seguidos por el par y el clúster complejo. Se predijo que una alta proporción de quinasas de histidina (HK) eran localizaciones subcelulares citosólicas. Análisis adicionales sugirieron arquitecturas de dominio diversificadas de HK y reguladores de respuesta (RR), presumiblemente en asociación con varias funciones. Análisis genómicos comparativos y evolutivos indicaron que la transferencia horizontal de genes, así como eventos de duplicación, podrían estar involucrados en la historia evolutiva de los genes TCS en y cepas. Un análisis comparativo entre cianobacterias termófilas y mesófilas indicó que un clúster de HK y un clúster de RR eran compartidos exclusivamente por todas las cianobacterias termófilas estudiadas, mientras que dos clústeres de HK y un clúster de RR eran comunes a todas las cianobacterias termófilas filamentosas. Estos resultados sugirieron que estos clústeres únicos de termófilos pueden estar relacionados con características térmicas y morfología. En conjunto, este estudio arrojó luz sobre los TCS de las cianobacterias termófilas, que pueden conferir la flexibilidad regulatoria necesaria; estos hallazgos destacan que los genomas de las cianobacterias termófilas tienen un amplio potencial para aclimataciones a fluctuaciones ambientales.