一、vWF基因
vWD是一種單基因遺傳性疾病,編碼vWF的基因位于第12對常染色體的短臂末端12p13.3.基因全長約180kb ,有52個外顯子和51個內(nèi)含子。外顯子大小差別很大,從40個堿基到105kb(外顯子28)。外顯子28特別大,編碼vWF中全部A1和A2同源區(qū)。已闡明的2A和2B型vWD基因突變幾乎都在這2個區(qū)內(nèi)。vWF mRNA長度為8.5~9.0kb ,編碼一個有2813個氨基酸殘基分子量約310kD的初始翻譯產(chǎn)物,稱為前原多肽或前原vWF(pre-pro-vWF)。這一從cDNA預(yù)測的前-原-多肽順序與血漿vWF多肽的蛋白質(zhì)順序比較多763個氨基酸,其中開始22個氨基酸為信號肽,以后的741個氨基酸為vWF抗原Ⅱ(vWF AgⅡ)。cDNA 5‘區(qū)啟動子前有250核苷酸的非翻譯區(qū),1-2289位堿基編碼763個氨基酸的前-原肽,從2290堿基開始編碼血漿中存在的成熟vWF.另外在第22對常染色體上存在一個vWF的假基因,位于22q11.22-22q 11.23區(qū),其核苷酸序列與vWF基因的23-34外顯子序列有近97%的同源性。給vWF基因缺陷研究帶來諸多不便。
二、vWF的結(jié)構(gòu)
從cDNA翻譯的vWF祖先肽稱為前-原-vWF,共2813個氨基酸,在成熟和多聚化過程中裂解22個氨基酸的信號肽和741個氨基酸(分子量約81KD)的vWF AgⅡ后,成為含2050個氨基酸的成熟vWF 亞單位,其分子量約225KD.前-原- vWF 序列中有四種類型的內(nèi)部同源區(qū),即A、B、C、D.D同源區(qū)共有4個,各含351-376個氨基酸殘基,D1和D2在vWF AgⅡ內(nèi),然后是D′和D3.D′大部分在成熟vWF 的N-端,小部分在vWF AgⅡ內(nèi)。D3后面是3個A同源區(qū)A1、A2、A3,各有約192-219個氨基酸。接著是D4.其后面是比較小的各含25-35個氨基酸的3個B同源區(qū)B1、B2和B3.最后面是各有116-119個氨基酸的2個C同源區(qū)C1和C2.vWF 與血小板GPI 等連接功能位點大多在A同源區(qū)內(nèi)。其他粘蛋白超家族成員的蛋白質(zhì)與vWF 氨基酸序列比較,具有類似于vWF A同源區(qū)的序列。另外血栓致敏素和膠原也有與C同源區(qū)有關(guān)聯(lián)的序列?,F(xiàn)在已闡明的許多突變導(dǎo)致vWF 結(jié)構(gòu)改變引起的vWF 多數(shù)在A區(qū)。醫(yī).學(xué)教育網(wǎng)搜集整理
血漿提成的vWF 多聚體,分子量至少在500-20000KD.通過對二硫鍵的還原解聚,亞單位的分子量約275-280KD,其中約19%為糖鏈。糖基化位點有22個。其中12個為N-糖苷鍵連接位點,包括11個典型N-糖苷鍵位點(門冬酰胺-X-蘇氨酸或絲氨酸,X指其他1個氨基酸)。另外10個為0-糖苷鍵位點,包括8個蘇氨酸位點和2個絲氨酸位點。N-糖苷鏈位點主要在亞單位兩側(cè),中心區(qū)916-1460內(nèi)沒有糖苷鏈位點。O-連接位點主要在A重復(fù)區(qū)內(nèi)。糖側(cè)鏈的構(gòu)成復(fù)雜,在vWF 合成和裝配過程中及維持vWF 的功能中起作用。亞單位中有169個半胱氨酸殘基,主要分布在亞單位的N-端和C-端,中間部分相對較少,其中小部分形成亞單位之間的二硫鍵組成多聚體,其余部分形成亞單位內(nèi)的二硫鍵。不同數(shù)目的亞單位構(gòu)成分子量不同的vWF :先以C-端相連成二聚體,再以二聚體的N端相連形成多聚體,因而多聚體是有不同數(shù)量的二聚體構(gòu)成。大分子量多聚體具有更多的結(jié)合位點,在止血機(jī)制中比小分子量多聚體起著更重要的作用。但也有人認(rèn)為多聚體的大小在血小板粘附于內(nèi)皮細(xì)胞機(jī)制中不具有重要性。
電鏡下血漿vWF 是伸展的線結(jié)狀,有規(guī)律重復(fù)的小結(jié)劃分vWF 亞單位。大的小結(jié)代表N-端球狀區(qū),小的小結(jié)代表C-端球狀區(qū),而伸展的線狀區(qū)相當(dāng)于很少有半胱氨酸的A重復(fù)區(qū)。vWF 長度50~1150nm,平均直徑2.5nm .vWF的血漿濃度約為10μg/ml。