具有抗凝血和降血压活性的多靶点蛇毒蛋白研究

我们发现蛇毒中抗凝血因子II（ACF II）是一个独特的多靶点作用蛋白：它既结合血液中凝血因子IX又结合血液中凝血因子X，具有显著抗凝血活性；它还通过一氧化氮（NO）信号途径诱导血管舒张使血压下降。在凝血因子IX和凝血因子X结合蛋白家族中，只有ACF II具有抗凝血和降血压双重活性。本课题拟用亲和层析技术，以ACF II为诱饵蛋白找出ACF II降压作用目标靶蛋白，研究 ACF II与新靶蛋白之间结合特性和金属离子在ACF II多功能作用中所起的无机生物效应，分析ACF II结构与其功能多样性之间关系，研究ACF II抗肿瘤迁移活性，并通过ACF II诱导血管舒张反应这一理想实验系统，探索ACF II对NO信号调节作用以及血液中信号分子和金属离子在NO信号传导中作用，重点在分子水平上阐明ACF II降压作用机理以及金属离子与其功能多样性之间关系，为治疗心脑血管疾病和癌症等药物设计提供基础。

对尖吻蝮蛇毒中抗凝血因子II（ACF II）的抗凝血和降血压作用机理进行了深入研究，发现ACF II是一个通过多靶点作用于血液系统的独特的多功能蛋白：它既结合血液中凝血因子X又结合血液中凝血因子IX，具有显著抗凝血活性；它还通过钙调蛋白调节一氧化氮信号使血压下降。在凝血因子IX和凝血因子X结合蛋白家族中，只有ACF II具有抗凝血和降血压双重活性，是一个很好的新型抗血栓药物设计模型。发现ACF II的降血压活性依赖于Ca(II)，ACF II和Ca(II)激活钙调蛋白，钙调蛋白激活一氧化氮合成酶合成一氧化氮, 一氧化氮诱导血管舒张使血压下降。ACF II与凝血因子IX和凝血因子X的结合反应也依赖于Ca(II)，因此Ca(II)在ACF II的抗凝血和降血压活性中都发挥重要作用。该项目研究在分子水平上阐明了ACF II独特的多靶点作用机理以及Ca(II)在ACF II的多靶点作用中所起的无机生物效应。另外还发现竹叶青蛇毒中磷酸二酯酶 (TS-PDE) 具有独特的异源二聚体结构和内源Cu(II)。TS-PDE具有广泛的底物特异性，不仅催化水解细胞内第二信使环腺苷酸(cAMP)，而且催化水解生物体内重要核苷酸NAD 、NGD、ATP和ADP，因而具有对细胞内信号传导以及能量代谢的双重调节作用。