Ligandstyrda

Begreppet ligandstyrda används inom biologi och biokemi för att beskriva proteiner eller receptorer vars aktivitet regleras av bindningen av en ligand. En ligand kan vara små molekyler, peptider eller proteiner som binder till specifika bindningsställen och därmed ändrar proteinets konformation och funktion.

Denna reglering är oftast snabb och reversibel och ligger till grund för mycket av cellkommunikation och signalsubstansinducerad aktivering. Bindningen är vanligtvis koncentrationsberoende och kan vara helt eller delvis agonistisk eller antagonistisk, beroende på hur kontakt med liganden påverkar proteinet.

Många ligandstyrda proteiner fungerar som ligandstyrda jonkanaler, när liganden öppnar eller stänger en jonkanal och därmed påverkar membranpotential och signalöverföring. Exempel på ligandstyrda jonkanaler är nicotinisk acetylkolinreceptor, GABA_A-receptor och NMDA-receptor. Andra viktiga typer omfattar ligandstyrda receptorer som G-proteinkopplade receptorer (GPCRs) och receptor-tyrosinkinaser, vilka aktiveras av ligandbindning och driver intracellulära signaleringsvägar. Nuclear receptors som steroid- och sköldkörtelreceptorer betraktas också som ligandstyrda enheter, där ligandbindning reglerar genexpression.

Ligandstyrda mekanismer är centrala i fysiologi och medicin. De är mål för många läkemedel och farmakologiska modulatorer som påverkar nervsystemet, immunförsvaret och metabola vägarna. Exempelvis används ligandbaserade agonister, antagonister och allosteriska modulatorer i behandlingar av sjukdomar som myasthenia gravis, olika psykiatriska och neurologiska tillstånd, och cancer.