配體 (生物化學)

在生物化學和藥理學中，配體是一種與生物分子形成復合物以達到生物學目的的物質。 詞源源于ligare，意思是“綁定”。 在蛋白質-配體結合中，配體通常是通過與靶蛋白上的位點結合而產生信號的分子。 結合通常會導致靶蛋白的構象異構（構象）發生變化。 在 DNA 配體結合研究中，配體可以是與 DNA 雙螺旋結合的小分子、離子或蛋白質。 配體和結合伙伴之間的關系是電荷、疏水性和分子結構的函數。

結合通過分子間力發生，例如離子鍵、氫鍵和范德華力。 這種關聯或對接實際上是通過解離可逆的。 配體和目標分子之間可測量的不可逆共價鍵合在生物系統中是非典型的。 與金屬有機和無機化學中配體的定義相反，在生物化學中，配體是否通常結合在金屬位點上是不明確的，就像血紅蛋白中的情況一樣。 一般來說，配體的解釋與觀察到的結合類型有關。

與受體蛋白結合的配體通過影響三維形狀方向來改變構象。 受體蛋白的構象構成功能狀態。 配體包括底物、抑制劑、激活劑、信號脂質和神經遞質。 結合率稱為親和力，這種測量代表了效果的趨勢或強度。 結合親和力不僅通過主客體相互作用實現，而且通過溶劑效應實現，溶劑效應可以發揮主導的空間作用，驅動溶液中的非共價結合。 溶劑為配體和受體提供了適應的化學環境，從而接受或拒xxx方作為合作伙伴。

放射性配體是放射性同位素標記的化合物，在體內用作 PET 研究和體外結合研究中的示蹤劑。

配體與其結合位點的相互作用可以根據結合親和力來表征。 通常，高親和力配體結合是由配體與其受體之間更大的吸引力引起的，而低親和力配體結合涉及較小的吸引力。 一般來說，與低親和力結合相比，高親和力結合導致其配體對受體的占有率更高； 停留時間（受體-配體復合物的壽命）不相關。 當一些結合能可用于引起受體的構象變化時，配體與受體的高親和力結合通常在生理上很重要，從而導致相關離子通道或酶的行為改變。

可以結合受體并改變其功能從而觸發生理反應的配體稱為受體激動劑。 與受體結合但不能激活生理反應的配體是受體拮抗劑。

激動劑與受體的結合可以根據可以觸發多少生理反應（即功效）和產生生理反應所需的激動劑濃度（通常以 EC50、 產生半數xxx反應所需的濃度）。 高親和力配體結合意味著相對低濃度的配體足以xxx限度地占據配體結合位點并引發生理反應。 受體親和力通過抑制常數或 Ki 值來衡量，Ki 值是占據受體 50% 所需的濃度。 配體親和力最常通過競爭結合實驗間接測量為 IC50 值，在該實驗中確定了取代 50% 固定濃度參考配體所需的配體濃度。 可以通過 Cheng Prusoff 方程從 IC50 估算 Ki 值。

配體親和力也可以使用熒光淬滅、等溫滴定量熱法或表面等離子體共振等方法直接測量為解離常數 (Kd)。

低親和力結合（高 Ki 水平）意味著在結合位點被xxx程度占據并實現對配體的xxx生理反應之前，需要相對高濃度的配體。種不同的配體結合到同一受體結合位點。 顯示的激動劑中只有一種可以xxx程度地刺激受體，因此可以定義為完全激動劑。 只能部分激活生理反應的激動劑稱為部分激動劑。 在此示例中，完全激動劑（紅色曲線）可以半xxx激活受體的濃度約為 5 x 10?9 摩爾（nM = 納摩爾）。