摘要
机械诱导的蛋白质构象变化，如纤维连接蛋白，被认为调节细胞外基质的组装，并为其弹性和延展性奠定基础。纤维连接蛋白包含多达15个III型结构域的串联重复区，在细胞结合和自我组装中发挥关键作用。在这里，我们使用单分子力谱来检测纤连蛋白（FN）及其单个FNIII结构域的机械性能。我们发现，由于FNIII结构域的展开，纤维连接蛋白具有高度的可扩展性。我们发现，天然FNIII区域显示出强大的机械展开层次结构，需要80 pN的力才能展开最弱的区域，200 pN的力量才能展开最稳定的区域。为了确定最弱/最强结构域的身份，我们设计了由单个结构域组成的多蛋白，并通过单蛋白原子力显微镜（AFM）技术测量了它们的机械稳定性。与稳定性的化学和热测量相比，我们发现第十个FNIII结构域在机械上最弱，第一和第二个FNIIII结构域最强。此外，我们发现第一个FNIII结构域可以获得多个部分折叠的构象，并且它们的发生率受到其相邻FNIII区域的强烈调制。纤维连接蛋白的机械层次在纤维生成和基质组装的激活中可能很重要。
版权所有2002 Elsevier Science Ltd。
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