Ligand ya da ligant (Latince ligare = bağlanmak), bir biyomoleküle bağlanarak bir kompleks oluşturan bir bileşiktir. Genelde, iyonik bağlar, hidrojen bağları veya Van der Waals güçleri ile hedef bir proteindeki bağlanma yerine bağlanır. Ligand molekülün bağlanma yerine yanaşması genelde tersinir, yani birleşme ve ayrışma arasında bir denge vardır. Biyolojik sistemlerde bir ligandın hedef molekülü ile tersinmez kovalent bağlanması enderdir. İnorganik kimyadaki ligand tanımından farklı olarak, (hemoglobinde olduğu gibi) ligandın mutlaka bir metale bağlanması şart değildir. Sinyal reseptörlerine bir ligand bağlanınca reseptör proteinin üç boyutlu şekli değişebilir, bu da onun işlevsel özelliğini değiştirir. Bağlanma eğilimi veya gücüne "afinite" denir. Ligand tipleri arasında substratlar, inhibitörler, aktivatörler ve nörotransmitterler sayılabilir. , radyoizotopla işaretlenmiş bileşiklerdir, ligand kullanılırlar.
Reseptör/Ligand bağlanma afinitesi
Çoğu ligandın bağlanma yeri ile etkileşimi bağlanma afinitesi ile tanımlanabilir. Genelde, yüksek afiniteli ligand bağlanması ligand ile reseptörü arasında daha yüksek güçlerin oluşmasının sonucudur. Yüksek afiniteli bağlanmalarda ligand, bağlanma yerinde daha çok zaman geçirir, düşük afiniteli bağlanmalara kıyasla. Yüksek afiniteli bağlanmada eğer bağlanma enerejisinin bir kısmı reseptörün şeklini değiştirmeyi sağlayabilirse, meydana gelen kompleksin davranışı değişebilir, bu da fizyolojik anlamda önemli bir sonuç yaratabilir, örneğin bir enzimin inhibe olması veya bir iyon kanalının açılması gibi.
Bir ligand bir reseptöre bağlanıp reseptörün fonksiyonunu değiştirir ve fizyolojik bir tepkiye neden olursa, onun bu reseptörün bir agonisti denir. Bir reseptöre agonist bağlanmasını nitelemek için hem meydana gelen fizyolojik tepkinin miktarı, hem de bu fizyolojik tepkiyi doğuran agonist konsantrasyonu kullanılabilir. Yüksek afiniteli bağlanma, göreceli düşük bir ligand konsantrasyonu ile ligand bağlanma yerini tamamen işgal etmek ve fizyolojik tepkiyi doğurmak için yeterli olduğu anlamına gelir. Tersine, düşük afiniteli bağlanmada, bağlanma yerinin tamamen işgal edilip bir en çok fizyolojik tepkinin elde edilebilmesi için göreceli yüksek bir konsantrasyon gerekmesi anlamına gelir. Sağdaki şekilde, aynı reseptöre iki farklı ligand bağlanmaktadır. Bunlardan yalnızca biri reseptörü maksimal düzeyde stimüle ettiği için "tam agonist" olarak adlandırılır. Fizyolojik tepkiyi sadece kısmen etkinleştirebilen bir agonist ise "kısmi agonist" olarak adlandırılır. Reseptöre bağlanan ama onun fizyolojik tepki vermesini sağlayamayan agonistlere "" denir. Bu örnekte, tam agonistin (kırmızı eğri) reseptörü yarı-aktive ettiği konsantrasyon 5 x 10−9(molar) (5 nanomolar veya 5 nM)'dır.
Soldaki örnekte farklı afiniteye sahip iki ligandın aynı reseptöre bağlanma eğrileri gösterilmektedir. Ligand bağlanması tanımlamak için genelde, reseptör bağlanma yerlerinin yarısının tutulduğu ligand konsantrasyonu kullanılır, bu (kd) olarak adlandırılır. Bu iki ligand beraber bulunduklarında, yüksek afiniteli olanı, diğerine kıyasla, mevcut bağlanma yerlerine daha yüksek oranda bağlanır. Örneğin, karbon monoksitin oksijenden daha sıkı hemoglobine bağlanmasından dolayı karbonmonoksit zehirlenmesi meydana gelir.
Bağlanma afinitesinin ölçülmesi için genelde radyoaktif işaretli bir ligand kullanılır. Homolog yarışmalı bağlanma deneylerinde, hem radyoaktif işaretli ligand hem de işaretsiz ligand bağlanma yeri için yarışırlar.
Selektif ve non-selektif
Selektif (seçici) ligandlar sınırlı sayıda reseptör tipine bağlanır, non-selektif ligandlar çeşitli reseptör tiplerine bağlanır. Bu farmakolojide önemli rol oynar, çünkü selektif olmayan ilaçlar arzu edilen reseptör dışında reseptörlere de bağlanabildiklerinden dolayı genelde daha yüksek oranda olumsuz yan etki gösterirler.
Kaynakça
- ^ Homolog, yarışmalı bağlanma eğrileri 19 Aralık 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., nonlineer regresyon konusuna giriş. (İngilizce)
Ek kaynakça
- Ligand binding to hormone receptors in Endocrinology: An Integrated Approach by Stephen Nussey and Saffron Whitehead (2001) Published by BIOS Scientific Publishers Ltd. .
- Molecular Recognition Processes in Molecular Biology of the Cell 3rd edition (1994) by Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts and James D. Watson. See Figure 3-9, Equilibrium ligand binding.
Dış bağlantılar
- BindingDB 10 Aralık 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., Protein-ligand afinitelerinin veri tabanı.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Ligand ya da ligant Latince ligare baglanmak bir biyomolekule baglanarak bir kompleks olusturan bir bilesiktir Genelde iyonik baglar hidrojen baglari veya Van der Waals gucleri ile hedef bir proteindeki baglanma yerine baglanir Ligand molekulun baglanma yerine yanasmasi genelde tersinir yani birlesme ve ayrisma arasinda bir denge vardir Biyolojik sistemlerde bir ligandin hedef molekulu ile tersinmez kovalent baglanmasi enderdir Inorganik kimyadaki ligand tanimindan farkli olarak hemoglobinde oldugu gibi ligandin mutlaka bir metale baglanmasi sart degildir Sinyal reseptorlerine bir ligand baglaninca reseptor proteinin uc boyutlu sekli degisebilir bu da onun islevsel ozelligini degistirir Baglanma egilimi veya gucune afinite denir Ligand tipleri arasinda substratlar inhibitorler aktivatorler ve norotransmitterler sayilabilir radyoizotopla isaretlenmis bilesiklerdir ligand kullanilirlar Miyoglobin mavi ligandi heme turuncu bagli halde Sekil PDB ID 1MBO koordinatlarina dayandirilarak yaratilmistir Reseptor Ligand baglanma afinitesiCogu ligandin baglanma yeri ile etkilesimi baglanma afinitesi ile tanimlanabilir Genelde yuksek afiniteli ligand baglanmasi ligand ile reseptoru arasinda daha yuksek guclerin olusmasinin sonucudur Yuksek afiniteli baglanmalarda ligand baglanma yerinde daha cok zaman gecirir dusuk afiniteli baglanmalara kiyasla Yuksek afiniteli baglanmada eger baglanma enerejisinin bir kismi reseptorun seklini degistirmeyi saglayabilirse meydana gelen kompleksin davranisi degisebilir bu da fizyolojik anlamda onemli bir sonuc yaratabilir ornegin bir enzimin inhibe olmasi veya bir iyon kanalinin acilmasi gibi Benzer baglanma afiniteli iki agonist Bir ligand bir reseptore baglanip reseptorun fonksiyonunu degistirir ve fizyolojik bir tepkiye neden olursa onun bu reseptorun bir agonisti denir Bir reseptore agonist baglanmasini nitelemek icin hem meydana gelen fizyolojik tepkinin miktari hem de bu fizyolojik tepkiyi doguran agonist konsantrasyonu kullanilabilir Yuksek afiniteli baglanma goreceli dusuk bir ligand konsantrasyonu ile ligand baglanma yerini tamamen isgal etmek ve fizyolojik tepkiyi dogurmak icin yeterli oldugu anlamina gelir Tersine dusuk afiniteli baglanmada baglanma yerinin tamamen isgal edilip bir en cok fizyolojik tepkinin elde edilebilmesi icin goreceli yuksek bir konsantrasyon gerekmesi anlamina gelir Sagdaki sekilde ayni reseptore iki farkli ligand baglanmaktadir Bunlardan yalnizca biri reseptoru maksimal duzeyde stimule ettigi icin tam agonist olarak adlandirilir Fizyolojik tepkiyi sadece kismen etkinlestirebilen bir agonist ise kismi agonist olarak adlandirilir Reseptore baglanan ama onun fizyolojik tepki vermesini saglayamayan agonistlere denir Bu ornekte tam agonistin kirmizi egri reseptoru yari aktive ettigi konsantrasyon 5 x 10 9molar 5 nanomolar veya 5 nM dir Farkli reseptor afiniteli iki ligand Soldaki ornekte farkli afiniteye sahip iki ligandin ayni reseptore baglanma egrileri gosterilmektedir Ligand baglanmasi tanimlamak icin genelde reseptor baglanma yerlerinin yarisinin tutuldugu ligand konsantrasyonu kullanilir bu kd olarak adlandirilir Bu iki ligand beraber bulunduklarinda yuksek afiniteli olani digerine kiyasla mevcut baglanma yerlerine daha yuksek oranda baglanir Ornegin karbon monoksitin oksijenden daha siki hemoglobine baglanmasindan dolayi karbonmonoksit zehirlenmesi meydana gelir Baglanma afinitesinin olculmesi icin genelde radyoaktif isaretli bir ligand kullanilir Homolog yarismali baglanma deneylerinde hem radyoaktif isaretli ligand hem de isaretsiz ligand baglanma yeri icin yarisirlar Selektif ve non selektifSelektif secici ligandlar sinirli sayida reseptor tipine baglanir non selektif ligandlar cesitli reseptor tiplerine baglanir Bu farmakolojide onemli rol oynar cunku selektif olmayan ilaclar arzu edilen reseptor disinda reseptorlere de baglanabildiklerinden dolayi genelde daha yuksek oranda olumsuz yan etki gosterirler Kaynakca Homolog yarismali baglanma egrileri 19 Aralik 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde nonlineer regresyon konusuna giris Ingilizce Ek kaynakcaLigand binding to hormone receptors in Endocrinology An Integrated Approach by Stephen Nussey and Saffron Whitehead 2001 Published by BIOS Scientific Publishers Ltd ISBN 1 85996 252 1 Molecular Recognition Processes in Molecular Biology of the Cell 3rd edition 1994 by Bruce Alberts Dennis Bray Julian Lewis Martin Raff Keith Roberts and James D Watson See Figure 3 9 Equilibrium ligand binding Dis baglantilarBindingDB 10 Aralik 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde Protein ligand afinitelerinin veri tabani