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生理止血过程中,循环血小板趋向、黏附并聚集到血管内壁受损部位,是止血与血栓形成过程中的关键事件,受到胶原（collagen）、血管性血友病因子（von Willebrand factor,VWF）和血小板表面糖蛋白受体（platelet glycoprotein Ib,GPIb）等的介导和血流剪应力的调控。VWF-A1、VWF-A3之间能相互作用且均能结合胶原,但VWF-A3是Ⅲ型胶原的主要结合位点。已有研究表明胶原可诱导A1与血小板上GPIb结合亲和力的上调,而A3上W1745C突变则通过下调其与胶原的亲和力从而削弱黏附血小板的能力,导致II型血管性血友病,但其中病理机制尚未清晰。此前,本实验室不仅采用分子动力学模拟的方法发现A1突变导致其局部动力学行为改变,揭示了仅一个氨基酸残基突变所致A1/GPIbα亲和力异常的分子结构基础,而且成功刚性对接了GPIbα/6B4复合物、柔性对接了A2-α6/ADAMTS13-space复合物,深入研究了受-配体间的相互作用。目前,A3、A1单体及A3/Collagen复合体的晶体结构已被解析,同时分子动力学模拟可以在纳米尺度观察蛋白构象的演化过程及原子的运动细节。为了在生理条件下研究2型血管性血友病（von Wilebrand disease,VWD）A3突变体W1745C的发病机制与结构基础,并了解A3/Collagen、A3/A1分子对的相互作用,本文我们分别利用分子动力学体系搭建与对接的方法构建了VWF-A3/Collagen,VWF-A1/VWF-A3两个体系,进一步通过计算机突变的方式得到了W1745C对应的复合物突变体W1745C-A3/Collagen、W1745C-A3/A1。平衡分子动力学模拟表明氢键与盐桥的形成对复合物的结合至关重要,W1745C突变通过解除A3局部二级结构的约束限制,显著提高了α3β4-loop环柔性。同时突变促使A3之ASP1742残基与胶原T链上ARG212间盐桥稳定性下降,降低了A3与胶原结合面内的部分氢键生存率,最终导致A3、Collagen亲和力下降、解离时间提前。但W1745C型突变在A3/A1的结合中却起到了相反的作用。通过恒速度拉伸模拟解离实验探究力学环境下复合物的相互作用,发现VWF-A3/Collagen的解离力明显大于VWF-A1/VWF-A3,而突变之后两复合物解离力极为接近。这一结果暗示胶原在高剪切力条件下激活VWF分子可能机制是血浆中的球状VWF与胶原发生结合后,血流剪应力将促使A1A2A3三联体环状失稳结构的开启或伸展,加快VWF-A1与血小板GPIb的结合。W1745C突变通过增强VWF分子内部结构域间的相互作用,降低A3与Collagen的亲和力,最终导致A1/GPIb的结合受阻,引发血管性血友病。该研究结果将有助于加强对凝止血失调病理机制的认识,为深入揭示突变导致的血管性血友病的分子机制及相应药物研制提供帮助。