本文主要研究内容
作者程洁（2019）在《基于原子力显微镜的凝血因子Ⅷ界面取向研究》一文中研究指出：凝血因子Ⅷ(coagulation factor Ⅷ,FⅧ)作为凝血级联反应中的一种重要蛋白,其缺乏或功能障碍会导致严重的出血性疾病-血友病A(hemophilia A,HA)。FⅧ通过在细胞膜界面上与其它凝血因子组成蛋白复合物而发挥作用,其活性受到金属离子结合、生物膜接触的氨基酸种类、结合膜界面结构域的抗体、膜本身的物理化学性质等影响,提示FⅧ的功能可能与其在生物膜上的取向有关,但其中的分子调控机制还远不清楚。本学位论文主要基于原子力显微镜技术(Atomic Force Microscope,AFM),通过单分子成像与力学性质测量,结合生物信息学分析方法,对FⅧ在界面的取向进行研究。在近生理环境中,利用AFM定量纳米力学成像(PeakForce Quantitative Nanomechanics,PF-QNM)模式,在单个蛋白水平上分析了不同浓度的钙离子对FⅧ的形貌和力学性质的影响。结果表明,钙离子具有影响FⅧ的重/轻链连接和结构柔性的双重作用:在缺乏钙离子时,FⅧ分子解离为轻链和重链;低浓度的钙离子(1.5 mM)不仅可以与轻链或/和重链结合,增大其刚度,而且可以部分将轻链和重链连接成完整的蛋白;在更高浓度钙离子存在(15 mM)时,钙离子除了将全部轻链和重链都连接成完整蛋白分子外,而且可以进一步增加整个蛋白分子的机械强度。这些结果为解释钙离子结合如何影响蛋白分子柔性进而改变蛋白功能活性提提供了新视角。在凝血过程中,FⅧ通过疏水性作用与膜结合是活化凝血级联反应的重要步骤。我们研究了亲/疏水性界面对蛋白取向的影响,发现FⅧ在疏水性界面的高度远高于其在亲水性界面的高度,而在疏水性界面的杨氏模量较小。生物信息学分析进一步揭示,C1和C2结构域在界面上具有更多的疏水性氨基酸。这些结果表明,弱静电力为蛋白与亲水性界面之间的主要作用力,引起FⅧ在界面的随机取向分布;而疏水性界面与FⅧ中C1和C2结构域之间强烈的疏水性作用力导致蛋白在HOPG界面的优先取向。在此基础上,我们进一步研究了凝血因子Ⅷ与生物膜的相互作用,直接观察到凝血因子FⅧ与带负电磷脂酰丝氨酸(PS)的特异性结合。生物信息学分析发现,C2区疏水性氨基酸的突变会导致蛋白插入疏水性孔洞的深度、倾斜角等的变化,进一步证实了疏水性氨基酸对蛋白在膜界面取向的影响。上述结果为研究FⅧ在细胞膜上的吸附和结合机制提供了新的思路,并将有助于抗凝血材料的设计。
Abstract
ning xie yin zi Ⅷ(coagulation factor Ⅷ,FⅧ)zuo wei ning xie ji lian fan ying zhong de yi chong chong yao dan bai ,ji que fa huo gong neng zhang ai hui dao zhi yan chong de chu xie xing ji bing -xie you bing A(hemophilia A,HA)。FⅧtong guo zai xi bao mo jie mian shang yu ji ta ning xie yin zi zu cheng dan bai fu ge wu er fa hui zuo yong ,ji huo xing shou dao jin shu li zi jie ge 、sheng wu mo jie chu de an ji suan chong lei 、jie ge mo jie mian jie gou yu de kang ti 、mo ben shen de wu li hua xue xing zhi deng ying xiang ,di shi FⅧde gong neng ke neng yu ji zai sheng wu mo shang de qu xiang you guan ,dan ji zhong de fen zi diao kong ji zhi hai yuan bu qing chu 。ben xue wei lun wen zhu yao ji yu yuan zi li xian wei jing ji shu (Atomic Force Microscope,AFM),tong guo chan fen zi cheng xiang yu li xue xing zhi ce liang ,jie ge sheng wu xin xi xue fen xi fang fa ,dui FⅧzai jie mian de qu xiang jin hang yan jiu 。zai jin sheng li huan jing zhong ,li yong AFMding liang na mi li xue cheng xiang (PeakForce Quantitative Nanomechanics,PF-QNM)mo shi ,zai chan ge dan bai shui ping shang fen xi le bu tong nong du de gai li zi dui FⅧde xing mao he li xue xing zhi de ying xiang 。jie guo biao ming ,gai li zi ju you ying xiang FⅧde chong /qing lian lian jie he jie gou rou xing de shuang chong zuo yong :zai que fa gai li zi shi ,FⅧfen zi jie li wei qing lian he chong lian ;di nong du de gai li zi (1.5 mM)bu jin ke yi yu qing lian huo /he chong lian jie ge ,zeng da ji gang du ,er ju ke yi bu fen jiang qing lian he chong lian lian jie cheng wan zheng de dan bai ;zai geng gao nong du gai li zi cun zai (15 mM)shi ,gai li zi chu le jiang quan bu qing lian he chong lian dou lian jie cheng wan zheng dan bai fen zi wai ,er ju ke yi jin yi bu zeng jia zheng ge dan bai fen zi de ji xie jiang du 。zhe xie jie guo wei jie shi gai li zi jie ge ru he ying xiang dan bai fen zi rou xing jin er gai bian dan bai gong neng huo xing di di gong le xin shi jiao 。zai ning xie guo cheng zhong ,FⅧtong guo shu shui xing zuo yong yu mo jie ge shi huo hua ning xie ji lian fan ying de chong yao bu zhou 。wo men yan jiu le qin /shu shui xing jie mian dui dan bai qu xiang de ying xiang ,fa xian FⅧzai shu shui xing jie mian de gao du yuan gao yu ji zai qin shui xing jie mian de gao du ,er zai shu shui xing jie mian de yang shi mo liang jiao xiao 。sheng wu xin xi xue fen xi jin yi bu jie shi ,C1he C2jie gou yu zai jie mian shang ju you geng duo de shu shui xing an ji suan 。zhe xie jie guo biao ming ,ruo jing dian li wei dan bai yu qin shui xing jie mian zhi jian de zhu yao zuo yong li ,yin qi FⅧzai jie mian de sui ji qu xiang fen bu ;er shu shui xing jie mian yu FⅧzhong C1he C2jie gou yu zhi jian jiang lie de shu shui xing zuo yong li dao zhi dan bai zai HOPGjie mian de you xian qu xiang 。zai ci ji chu shang ,wo men jin yi bu yan jiu le ning xie yin zi Ⅷyu sheng wu mo de xiang hu zuo yong ,zhi jie guan cha dao ning xie yin zi FⅧyu dai fu dian lin zhi xian si an suan (PS)de te yi xing jie ge 。sheng wu xin xi xue fen xi fa xian ,C2ou shu shui xing an ji suan de tu bian hui dao zhi dan bai cha ru shu shui xing kong dong de shen du 、qing xie jiao deng de bian hua ,jin yi bu zheng shi le shu shui xing an ji suan dui dan bai zai mo jie mian qu xiang de ying xiang 。shang shu jie guo wei yan jiu FⅧzai xi bao mo shang de xi fu he jie ge ji zhi di gong le xin de sai lu ,bing jiang you zhu yu kang ning xie cai liao de she ji 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)的程洁，发表于刊物中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)2019-06-25论文，是一篇关于凝血因子论文,原子力显微镜论文,界面取向论文,力学性质论文,生物膜论文,生物信息学论文,中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)2019-06-25论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)2019-06-25论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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