VWF（von Willebrand Factor,VWF）是一种具有止血功能的力敏感糖蛋白,它能捕获血小板到血管受损处,启动初级止血。若VWF的活性不受调控,则会捕获大量的血小板甚至是血细胞,最终导致血栓的形成。金属蛋白酶ADAMTS13能高特异性酶切包埋在VWF A2结构域内的Tyr1605-Met1606肽键,调节VWF多聚体的大小与活性,从而防止血栓的生成。力敏感蛋白VWF感应到高剪切应力后,会从一个球状构象转变为延伸的构象,这种构象转变暴露了VWF A2的酶切位点,从而促进酶切的发生。金属蛋白酶ADAMTS13的Spacer结构域中（R568K/F592Y/R660K/Y661F/Y665F）5个氨基酸残基的突变,构成功能增强型ADAMTS13（gain-of-function ADAMTS13,GOF ADAMTS13）其具有高酶切活性。生化实验结果揭示了该酶与其底物的结合位点,然而生化实验需要两个分子长时间孵育反应,这一时间尺度远超过了真实生理条件下发生瞬时接触的相互作用过程,同时力在其中的影响尚未明晰。因此,模拟血流微环境探明WT/GOF ADAMTS13与VWF A2相互作用的力学调控机制尤为重要。本研究以VWF A2与不同功能型的ADAMTS13作为研究对象,利用单分子技术原子力显微镜探测这一快速、短暂且受机械调节的分子相互作用过程,模拟真实血流动力学环境探究其中的力学调控机制。结果表明,在极短接触时间（0.8 s）下,WT和GOF ADAMTS13与VWF A2相互作用具有较高结合亲和力。WT ADAMTS13与VWF A2结合的平均断裂力为27.4±0.9 p N,显著性地高于GOF ADAMTS13与VWF A2结合的平均断裂力23.5±0.8 p N,两个复合物都具有很高的机械强度。同时通过拟合Bell-Evans模型,得到了复合物动力学参数。我们利用AFM clamp模式探测分子间的成键生存时间,结果显示WT和GOF ADAMTS13与VWF A2的相互作用都呈现双相力依赖的结合特性,即随着外力的增加,成键生存寿命从“逆锁键”到“滑移键”转换的机制。这与文献报道的VWF A1A2A3与ADAMTS13相互作用受双相力依赖调控一致,暗示VWF A2单体结构域在VWF与ADAMTS13相互作用中具有重要贡献。本研究结果显示,相较于GOF ADAMTS13,WT ADAMTS13与VWF A2的结合具有更高的机械强度和更高的力学稳定性。最后本研究通过同源构建法将SⅡ标签融合到VWF A1、A2、A3单体结构域蛋白的C末端,利用原核表达体系成功表达并纯化得到了重组蛋白VWF A1-SⅡ和VWF A3-SⅡ。我们对WT/GOF金属蛋白酶ADAMTS13与血管性血友病因子VWF A2相互作用力学调控机制的研究,将有助于进一步认识止血及血栓形成的生理病理过程,为相关疾病的分子药物设计和筛选提供新的视觉和思路。