αIIbβ3整合素最小自由能激活路径的结构预测与机制解析

研究人员针对整合素从弯曲闭合态到伸展开放态构象变化的解析难题，采用有限温度弦方法结合多尺度数据驱动框架，成功预测了血小板整合素αIIbβ3沿最小自由能路径的全长原子结构。该研究揭示α与β亚基协同运动规律，为靶向药物设计提供新思路。

　　

这项研究聚焦于细胞"分子粘扣带"——整合素(integrin)的奇妙变形记。作为跨膜异源二聚体，血小板表面的αIIbβ₃整合素在细胞信号传导和迁移过程中扮演关键角色。就像弹簧刀展开需要精密机械联动，整合素从弯曲闭合(bent-closed)到伸展开放(extended-open)的构象转变暗藏玄机。

科研团队运用"有限温度弦方法"(finite temperature string method)这一分子动力学高级算法，配合多尺度数据驱动框架，成功绘制出αIIbβ₃整合素激活过程的分子电影。就像用高速摄像机捕捉蜂鸟振翅，该方法捕获了从休眠态到激活态转变路径上的关键帧结构。这些预测结构与多种实验解析结果高度吻合。

分析发现，α_IIb和β₃亚基的伸展分离并非简单机械运动，而是需要各结构域像精密齿轮组般协同运作。这些发现不仅揭示了整合素变形的分子芭蕾，更为设计抗血栓等靶向药物提供了精准的分子蓝图。