水蛭素的结构及抗凝原理分析

　　天然水蛭素是由65或66个氨基酸残基组成的单链多肽,分子量约为7 000,能在的pH和热条件下稳定存在。水蛭素的形状类似蝌蚪,蝌蚪头部是多肽的N端,富含半胱氨酸（cys）,半胱氨酸间相互作用形成3个二硫键（Cys6-Cys14,Cys16-Cys28,Cys22-Cys39）。使N末端结构紧密;蝌蚪尾部是含有多个酸性氨基酸和一个被磺酸化的酪氨酸（Tyr63）的多肽C末端。凝血酶（thrombin）是血液凝固和止血过程中的中心酶,它不但能剪切纤维蛋白原,将纤维蛋白原转化为纤维蛋白;还能激活其它的凝固血液的酶类,如凝血因子Ⅴ、Ⅷ、ⅩⅢ和抗凝血酶蛋白C（Fenton,1981）等。凝血酶与大分子底物的相互作用取决于三个不同的区域:催化反应位点的初级结合位C（Magnusen,1971）,邻近催化位点的非极性结合位点AB（Brlinr and Shen,1977;Sonder and Fenton,1984）和负责凝血酶与纤维蛋白原专一性作用的阴离子结合位点（识别位点）R（Fenton et al.1989;Henriksen and Mann,1988）。水蛭素的N端能封阻凝血酶的活性位点,其疏水结构域与凝血酶的非极性结合位点（AB）互补,该非极性结合位点靠近凝血酶的催化中心。水蛭素C末端有6个酸性氨酸,能与带正电的凝血酶识别位点形成许多离子键。N端、C端两个功能域以协同的方式结合到凝血酶上,在凝血酶的活性部位形成一个帽子,阻止底物的结合。

 　　为了更好地了解水蛭素结构对性能的影响,人们对于水蛭素的N端、C端和各位点做了大量研究,得出许多结论,为水蛭肽的设计打了坚实的理论基础。各种研究表明水蛭素C末端的10个氨基酸是必需的zui小结构,C末端的*大小至少是12个氨基酸（Hir54-65）,在这一序列中每个氨基酸都非常重要。几个疏水残基和酸性残基对于维持水蛭素C末端的功能非常重要。