人凝血因子V的功能结构研究以及检测方法及应用.pdfVIP

人凝血因子V的功能结构研究以及检测方法的应用 柳胜华林方昭 肖小璞6 (中国医学科学院输血研究所，四川成都610081) factor 【摘要】凝血因子V(CoagulationV，FV)在凝血途径中的生理作用和在血栓与出血性疾病 中的病理作用的研究已经有60多年的背景．之前对FV在凝血共同途径中的调控机制均做过多种假 设。现在随着研究的深入和研究方法的提高，FV的部分晶体结构研究有了新进展，FV的作用机制也 有了新的解释．现对FV的功能结构和突变的致病机理以及FV检测在疾病诊断中的应用等方面综述 如下． 【关键词】凝血因子V血栓APC抵抗 背景F＼r又称为不稳定因子、前加速素(proaccelerin，labilefactor)，主要合成部位 储存于血小板a颗粒中u1。在正常情况下，血浆中的Fv以一条单链无活性的前体形式存在。当机 作用下，切去B结构域，转化为活化Fv(Fva)，使活化凝血酶原的产生速度大大提高。FVa与FXa、 Ca2+、在磷脂膜表面形成凝血酶原酶复合物(prothrombinasecomplex，Pc)。该复合物可加快凝血 酶原转化为凝血酶，促进凝血心1。更为重要的是，Fv除了能够促进凝血，还有辅助活化蛋白C(activity protein 来达到使a一凝血酶生成速率降低的目的。而在这过程中，Fv辅助APC灭活FvIIIa∞1。 l对F＼r的基本结构的研究 1．1Fy分子结构基础 完成了F＼『的cDNA的构建，长约6．9 基因被分离并研究惜1。第l至12个外显子编码信号肽和A卜A2区，第13个外显子编码B区，第14 至25个外显子编码A3一CI-C2，整个编码产物为一个长28个氨基酸的信号肽和2196个氨基酸组成 的单链糖蛋白。Fv的A结构域与血浆铜蓝蛋白和FVlII的A结构域有高达40％的序列一致性。C结 构域与FVIII的对应区域有46％的同源性，同属于饼状磷脂结合素家族哺1，C区在Fva中起着结合 到磷脂膜表面和结合FXa的作用。B结构域是一段高糖基化区域，序列高度保守，它有两个17氨基 酸重复序列和31个9氨基酸重复的保守和半保守氨基酸序列H1。F＼『共有17个半胱氨酸，14个参与 形成二硫键，其中，F＼ra与血小板磷脂膜表面的结合跟这些半胱氨酸和二硫键息息相关喱卅。 迄今为止，没有人对Fv进行全长的晶体结构图的报道。在1999年，Macedo—RibeiroS等人发 表了Fv的C2结构域的晶体衍射图n们，2001年，Everse SJ发表的牛的FVa的晶体结构图，后来证 体的图像。在这个FVai的晶体结构中，有一个异常的结构域，暗示了F＼f新的作用机制。这个图包 括两个A结构域，每一个环绕两个铜蓝蛋白折叠，和两个C结构域。实际上，一直以来，人们都认 为C2结构域是Fy与膜结合的关键区域n¨，从FVai的结构图上看这两个结构域都有与膜相互作用的 243 功能n别。疏水区域的突变也表明，C1也参与膜结合和辅因子功能。这些结构提供了Fv甚至FVIII 是怎样在凝血过程中发挥作用的。这也开辟了对蛋白识别和蛋白相互作用机制的探索研究的新方法 ——利用X-射线晶体衍射图进行包括膜结合，链间的相互作用以及复合体的装配等方面的研究。我 致的血栓病例和解释不同的FVIII突变在血友病中的作用机理等。Fv的结构有助于帮助研究Fv的 2’131。 催化机制，为凝血瀑布的阻断和设计治疗性药物的作用位点提供帮助n 1．2Fv的结构与功能 自Fv的全长基因被报道之后，随着单核苷酸序列多态性分析等分子生物学方法的发展，Fv基 因突变所导致的Fv结构功能的变化被一一分析。迄今为止共发现了25个多态性位点，并结合病患 的因Fv基因突变所导致的疾病，F＼rLeiden所致的Fv功能异常是引发血栓的一个重要原因，且在欧 美国家发病率较高¨引。有研究证实，1wLeiden突变的杂合子比正常基因型患静脉血栓的风险提高了 5--7倍。FVLeiden在欧美人群中携带者很多，尤其是高加索人群中，也是导致这些人群中个体罹患 血栓风险提高的重要基因因素。我国临床研究迄今为止未报道有深静脉血栓患者携带FVLeiden，并 似乎与深静脉