Ligand (biohemija) – razlika između verzija

 

'''Ligand''' ({{jez-lat-lat|ligare}} — ''vezati se''), u [[biohemija|biohemiji]] i [[farmakologija|farmakologiji]], je supstanca koja može da se veže i formira [[Kompleks (hemija)|kompleks]] sa [[biomolekul]]om koji ima biološku svrhu. I užem smislu, to je signal aktivirajući molekul, koji se vezuje za ciljni [[protein]].<ref name="Foye">{{FoyePrinciplesMedChem5th |chapter=Chapter 4. Receptors and drug action}}</ref>

Interakcija većine liganda sa njihovim mestom vezivanja može biti karakterisana afinitetom vezivanja. Visok afinitet vezivanja liganda je rezultat jakih intermolekularnih sila između liganda i njegovog receptora.<ref name="Alberts">{{Cite book | author=Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and James D. Watson. |editor= | title=Molecular Biology of the Cell | edition= | issue=3 | pages= | publisher= |location= | year=1994 | isbn= | doi= | url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Search&db=books&doptcmdl=GenBookHL&term=Molecular+Recognition+Processes+AND+cell%5Bbook%5D+AND+6191%5Buid%5D&rid=cell.section.298 Molecular }}</ref> Generalno, vezivanje sa visokim afinitetom uzrokuje duži boravak liganda u aktivnom mestu receptora. Vezivanje takvih liganda za receptore dobija fiziološki značaj kad deo energije vezivanja prouzrokuje konformacionu promenu receptora,<ref name="Nussey">{{Cite book | author= |chapter=Ligand binding to hormone receptors |editor=Stephen Nussey and Saffron Whitehead | title=Endocrinology: An Integrated Approach | edition= | issue= | pages= | publisher=BIOS Scientific Publishers Ltd. |location= | year= | id=ISBN 1-85996-252-1 |doi= | url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Search&db=books&doptcmdl=GenBookHL&term=ligand+affinity+AND+endocrin%5Bbook%5D+AND+233023%5Buid%5D&rid=endocrin.section.33 }}</ref> koja rezultira u promeni ponašanja asociranog [[Ligand-zavisni jonski kanal|jonskog kanala]] ili [[enzim]]a.

 

Ligand koji može da se veže za receptor, promeni funkciju receptora i inicira fiziološki odgovor se zove [[Agonist (farmakologija)|agonist]] tog [[receptor]]a. Vezivanje agonista za receptor se može okarakterisati u smislu veličine izazvane fiziološke reakcije i [[koncentracija|koncentracije]] agonista koja je neophodna da bi se proizvela fiziološka reakcija. Vezivanje liganda sa visokim afinitetom podrazumeva da je relativno niska koncentracija liganda adekvatna da se u maksimalnoj meri zauzme mesto vezivanja i da se podstakne fiziološka reakcija. Vezivanje liganda sa niskim afinitetom podrazumeva da je relativno visoka koncentracija liganda potrebna pre nego što je mesto vezivanja maksimalno zauzeto i maksimalni fiziološki odgovor na ligand dostignut. U primeru prikazanom na desnoj strani, dva različita liganda se vezuju za isto mesto vezivanja na receptoru. Samo jedan od prikazanih agonista može da maksimalno stimuliše receptor i iz tog razloga se definiše kao "pun agonist". Agonist koji može samo parcijalno da aktivira fiziološki odgovor se naziva "parcijalni agonist". Ligandi koji se vezuju za receptor, a ne proizvode fiziološki respons su receptor "[[Receptor antagonist|antagonisti]]". U ovom primeru koncentracija na kojoj pun agonist (crvena kriva) može da polu-maksimalno aktivira receptor je oko 5 x 10^-9 [[Mol (jedinica)|mol]].

 

U primeru prikazanom na levoj strani, krive vezivanja liganda su prikazane za dva liganda sa različitim afinitetom vezivanja. Vezivanje liganda je često karakterisano koncentracijom liganda na kojoj je polovina aktivnih mesta receptora popunjena, ova veličina je poznata kao [[konstanta disocijacije]] (''K''_d). Ligand ilustrovan crvenom krivom ima veći afinitet i manju ''K''_d vrednost nego ligand ilustrovan zelenom krivom. Ako su ova dva liganda istovremeno prisutna, ligand većeg afiniteta se veže u većoj meri za aktivna mesta. Iz ovoj razloga [[ugljen monoksid]] može da potisne [[kiseonik]] iz kompleksa sa [[hemoglobin]]om, posledica čega je [[Ugljen-monoksid#Patofiziologija|trovanje ugljen monoksidom]].