Cinética receptor-ligando


En bioquímica , la cinética receptor-ligando es una rama de la cinética química en la que las especies cinéticas se definen por diferentes enlaces no covalentes y / o conformaciones de las moléculas implicadas, que se denominan receptor (es) y ligando (s) . La cinética de unión receptor-ligando también implica las tasas de unión activa y desactivada. [1]

Un objetivo principal de la cinética receptor-ligando es determinar las concentraciones de las diversas especies cinéticas (es decir, los estados del receptor y del ligando) en todo momento, a partir de un conjunto dado de concentraciones iniciales y un conjunto dado de constantes de velocidad. En algunos casos, se puede determinar una solución analítica de las ecuaciones de velocidad, pero esto es relativamente raro. [2] Sin embargo, la mayoría de las ecuaciones de tasa se pueden integrar numéricamente, o aproximadamente, usando la aproximación de estado estacionario . [1] Un objetivo menos ambicioso es determinar las concentraciones de equilibrio final de las especies cinéticas, lo cual es adecuado para la interpretación de los datos de unión en equilibrio.

Un objetivo inverso de la cinética receptor-ligando es estimar las constantes de velocidad y / o las constantes de disociación de los receptores y ligandos a partir de datos cinéticos experimentales o de equilibrio. Las concentraciones totales de receptor y ligandos a veces se varían sistemáticamente para estimar estas constantes.

La constante de enlace es un caso especial de la constante de equilibrio . Está asociado con la reacción de unión y desvinculación de moléculas de receptor (R) y ligando (L), que se formaliza como:

La reacción se caracteriza por la constante de velocidad activa y la constante de velocidad inactiva , que tienen unidades de 1 / (tiempo de concentración) y 1 / tiempo, respectivamente. En equilibrio, la transición de vinculación hacia adelante debe equilibrarse con la transición de desvinculación hacia atrás . Es decir,

donde , y representan la concentración de receptores libres no unidos, la concentración de ligando libre no unido y la concentración de complejos receptor-ligando. La constante de enlace, o la constante de asociación, está definida por