人分泌型磷脂酶A₂-IIA的功能性动力学特征研究

目的 人分泌型磷脂酶A₂-IIA（secretory phospholipase A₂ group IIA，sPLA₂-IIA）在调节细胞脂质代谢和信号传导中具有重要作用，参与了多种急、慢性炎症反应。研究其动力学和变构与功能的关系具有重要意义。方法 利用弹性网络模型（elastic network model，ENM）、微扰响应扫描（perturbation-response scanning，PRS）和蛋白质结构网络（protein structure network，PSN）方法对来自人sPLA₂-IIA的31个分子的结构动力学和变构效应进行分析，并探索其动力学共性和特异性与功能的关系。结果 结果表明，对酶的催化和结构稳定起关键作用的催化残基和参与二硫键形成的半胱氨酸残基具有低运动性，这是对酶共有功能的要求；而涉及与钙离子或膜结合的5个结构区域具有高运动性，它们体现了酶成员的特异性。另外，高运动性区域在PRS分析中显示出对外界微扰响应的高敏感性，表明其在变构调节中起重要作用，而低敏感性残基则在维持结构稳定方面发挥了重要作用。残基运动相关性分析发现，人sPLA₂分子催化位点周围的强相关运动有利于酶催化功能的发挥。结论 本研究有助于深入理解人sPLA₂-IIA成员分子的动力学及功能性变构机制，可为药物设计和准确设计具有精细调节活性的蛋白质提供指导。