ligandbindningsställen

Ligandbindningsställen är specifika regioner på biomolekyler där ligander kan binda. Vanligt förekommande hos proteiner är dessa områden avgörande för enzymatisk aktivitet, receptorignaling, transport och andra funktioner. Bindningen uppstår genom en kombination av kemiska interaktioner såsom vätebindningar, elektrostatisk attraktionskraft och hydrofoba kontakter och kräver en passande geometri i en ficka eller klyfta som kallas bindningssäte eller bindningsficka.

Affinitet och kinetik är centrala begrepp. Affinitet beskriver hur starkt liganden binds och mäts ofta med dissociationskonstanten Kd; lägre Kd innebär högre affinitet. Bindningens kinetik anger hur snabbt liganden binder (k_on) och släpper (k_off). Olika ligander kan påverka en proteins funktion olika genom ortosteriska bindningsställen (primära aktiva sätet) eller allosteriska bindningsställen, där ligande fäster någon annanstans än det ortosteriska sätet och via konformationsförändringar reglerar aktivitet.

Termer som agonist, antagonist och allosterisk modulator används för att beskriva funktionseffekter. Bindningar kan vara konkurrenskraftiga, där liganden tävlar om samma säte som ett annat ligand, eller icke- Konkurrerande, där bindning sker vid ett annat ställe och påverkar aktiviteten ändå.

Funktion och betydelse: Många läkemedels målproteiner har specifika ligandbindningsställen, och detaljer om deras placering och egenskaper används vid läkemedelsdesign för att förbättra affinitet, specificitet och önskad effekt. Experimentell karaktärisering sker med tekniker som X-ray kristallografi, NMR och cryo-elektronmikroskopi, samt biokemiska och biokinetiska studier och datorbaserad bindningsmodellering.