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纤维蛋白是血栓的主要成分,降解纤维蛋白从而溶解血栓是治疗血栓性心脑血管疾病的关键。纤溶酶原是纤溶酶的酶原形式,组织酶型纤溶酶原激活剂(t PA)和尿激酶型纤溶酶原激活剂(u PA)转化纤溶酶原为纤溶酶,纤溶酶降解纤维蛋白,纤溶酶原/纤溶酶转换是血栓溶解的核心过程。FGFC1是稀有的海洋双吲哚化合物,具有体内外的纤溶活性。FGFC1是促进纤溶酶的生成而降解纤维蛋白的,并且溶解大鼠的肺血栓,是潜在的溶栓药物。迄今为止的研究表明FGFC1的作用靶点是纤溶酶原,造成纤溶酶原二级和三级结构发生变化,纤溶酶原容易被激活为纤溶酶,但FGFC1对纤溶酶原的作用机制需要继续研究。本文通过FGFC1纤溶特性的研究,分析FGFC1与纤溶酶原的结合位点和结合模式,解析了FGFC1活化纤溶酶原的初步作用机制,并利用19F NMR研究了FGFC1对纤溶酶原赖氨酸残基的影响。论文将为FGFC1的临床药理学和溶栓新药研发提供理论基础。第一章综述了纤溶系统构成因子的结构和功能,归纳了纤溶酶原、纤溶酶、纤溶酶原激活剂的结构和功能以及相关激活剂和抑制剂的生理作用。纤溶酶原赖氨酸结合位点(LBS)是活化或抑制纤溶酶原的作用靶点。随血液循环的纤溶酶原是闭合的结构,纤溶酶原介于LBS结合血栓转换成松弛的结构而容易被活化,t PA和u PA的转化效率明显提高,t PA或u PA上的丝氨酸蛋白酶结构域裂解纤溶酶原Arg561和Val562之间的肽键,将纤溶酶原激活为纤溶酶,纤溶酶会迅速降解纤维蛋白实现血栓溶解。为了防止纤溶酶的过度生成,造成出血的危险,纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)可以抑制u PA和t PA的活性,α2-抗纤溶酶也会抑制游离的纤溶酶的活性。因此,血液在纤溶和凝血的快速转化中保持平衡。第二章构建了由纤溶酶原(plasminogen,plg)和单链尿激酶型纤溶酶原激活剂(single chain urokinase-type plasminogen activator,pro-u PA)构成的纤溶体系,分析了plg和pro-u PA对FGFC1纤溶活性的影响,比较了由Glu-plg和Lys-plg介导的FGFC1的纤溶特性,模拟了FGFC1在体内影响因子的作用下纤溶功能的稳定性。FGFC1的纤溶活性通过尿激酶的生成速率来表示,采取发色底物法测量。结果显示18 n M的pro-u PA增强了7.7倍的纤溶活性,80 n M的plg增强了5.2倍的纤溶活性,纤溶活性随着FGFC1浓度的升高呈现先增强后下降的趋势,当FGFC1的浓度是0.096 m M,纤溶活性达到最强且增强了2.2倍的纤溶活性,当FGFC1的浓度大于0.24 m M时,FGFC1抑制了纤溶活性,FGFC1对纤溶酶原的作用机制可能包含Lys-plg构象的形成,FGFC1的纤溶活性仅在[Na+]和葡萄糖的存在下轻微下降,推测FGFC1在体内的纤溶活性功能是稳定的。第三章通过纤溶酶原抑制剂氨甲环酸和6-氨基己酸对FGFC1纤溶活性的影响,结合FGFC1和6-氨基己酸对接KR1-5,研究了FGFC1与纤溶酶原的结合位点和结合模式。结果显示6-氨基己酸和氨甲环酸明显抑制了FGFC1的纤溶活性,表明赖氨酸结合位点(LBS)在FGFC1结合纤溶酶原的过程中有必不可少的作用,对接结果也表明FGFC1主要结合精氨酸、酪氨酸和色氨酸等氨基酸残基,这些氨基酸影响纤溶酶原LBS的功能发挥,证实了FGFC1对纤溶酶原的作用主要介于LBS。FGFC1结合于KR1-5的结合口袋中,FGFC1对纤溶酶原的主要结合作用是氢键,FGFC1对KR2的亲和力最高。根据FGFC1的纤溶特征和对纤溶酶原的结合位点和结合模式,初步确定了FGFC1活化纤溶酶原介于LBS实现,奠定了解析FGFC1活化纤溶酶原的作用机制。第四章通过19F NMR探索了FGFC1对纤溶酶原上赖氨酸残基的影响。三氟硫代乙酸S-乙酯和纤溶酶原上的赖氨酸残基发生烷基化反应从而标记赖氨酸残基,氟信号的变化间接反映了赖氨酸残基的变化。结果显示赖氨酸残基被成功地标记,氟信号的化学位移、峰的数量和峰形宽度没有发生变化,表明标记的赖氨酸氨基没有受到FGFC1的影响或没有包含在FGFC1结合纤溶酶原的过程中,氟化后的纤溶酶原仍具有活性,化学修饰不会使纤溶酶原变性或引起较大的结构扰动,表明用三氟硫代乙酸S-乙酯标记纤溶酶原的方法是可行的。纤溶酶原的成功标记为研究全长纤溶酶原中氨基酸残基的变化提供了新的观点和方法。本文初步探索了FGFC1对纤溶酶原的作用机制。FGFC1的纤溶特性表明较低浓度的FGFC1增强了纤溶活性,较高浓度的FGFC1抑制了纤溶活性,在0.096 m M时,纤溶活性达到最强且增强了2.2倍的纤溶活性,FGFC1对纤溶酶原的作用可能分为激活和抑制两个方面,FGFC1对纤溶酶原的激活机制可能包含Lys-plg构象的形成。实验和对接结果都表明FGFC1主要通过结合LBS作用于纤溶酶原,19F NMR的结果显示标记的赖氨酸氨基没有受到FGFC1的影响或没有包含在FGFC1结合纤溶酶原的过程中。