决定生死的身体开关

血凝块是人体重要的生存工具之一。它们可以缝合伤口、止血并帮助我们痊愈。但是,当血栓在错误的时间或错误的位置形成时,它们可能会变得极其危险,导致心脏病发作、中风或突然的器官损伤。严格控制凝血至关重要,其中之一是 [...]

来源:科学特色系列

血凝块是人体重要的生存工具之一。它们可以缝合伤口、止血并帮助我们痊愈。但是,当血栓在错误的时间或错误的位置形成时,它们可能会变得极其危险,导致心脏病发作、中风或突然的器官损伤。严格控制凝血至关重要,而身体最重要的守护者之一是一种称为抗凝血酶的蛋白质。

抗凝血酶的作用就像血液凝固的自然制动系统。大多数时候,它静静地保持不活动状态,等待信号。该信号通常来自肝素,这是世界各地医院常用的血液稀释药物。多年来,医生们都知道肝素可以“开启”抗凝血酶,但这一过程在蛋白质内部到底是如何发生的仍不清楚。最近的一项研究旨在通过观察抗凝血酶的内部部件如何通信来打开这个救生开关来解决这个难题。

伊利诺伊大学芝加哥分校和美国 Insight-DNA 的 Gonzalo Izaguirre 博士现在发现了一个令人惊讶的优雅答案。他的研究发表在《国际分子科学杂志》上,揭示抗凝血酶含有一个内部控制系统,该系统可以小心地将蛋白质锁定在“关闭”位置,直到合适的时机。

利用先进的计算机建模、精心设计的蛋白质实验以及在分子尺度上追踪运动的模拟,Izaguirre 博士确定了抗凝血酶中的三个微小成分,它们的作用就像安全锁一样。它们一起使蛋白质保持非活性。 “你可以把它们想象成一把锁,”他解释道。 “当肝素结合时,锁就会打开,整个蛋白质就会改变形状。”

期刊参考文献

Izaguirre G.“肝素激活抗凝血酶中的变构通讯网络”。国际分子科学杂志,2025; 26(18):8984。DOI:https://doi.org/10.3390/ijms26188984

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