¿Qué son las interacciones proteína-ligando?
Un ligando es una molécula activadora de la señal que se ajusta a sitios de proteínas receptores específicos ubicados en las paredes celulares en el cuerpo de los organismos vivos. Cuando un ligando encaja en su sitio de proteína específico, hace que cambie la forma física de la proteína. Este cambio en la forma de la proteína del receptor podría activar o inhibir otro mecanismo biológico vinculado a esa interacción específica. La forma en que el ligando y la proteína encajan y su producto resultante se denominan interacciones proteína-ligando. Todas las moléculas se mantienen juntas por fuertes fuerzas electrónicas que las rodean en su configuración tridimensional en el espacio. Estas fuerzas pueden repeler o atraer otras moléculas, dependiendo de su estructura electrónica. Las moléculas biológicas a menudo actúan como imanes de cargas como cargas o cargas opuestas, repeliéndose entre sí o que se atraen mutuamente.
Además, la configuración física real del molec biológicoUles afecta si encajan y cuán preciso debe ser el ajuste. Algunas moléculas biológicas son flexibles y se doblarán en sus entornos, y otras son más rígidas. Cada receptor también tiene un sitio activo, que es el lugar específico que desencadena el cambio biológico. La ubicación de este sitio activo es importante para determinar qué tan probable será activarse. Los ligandos y las proteínas interactúan mientras flotan en las superficies de las células en el cuerpo, por lo que el ajuste no siempre será recto, como una llave encaja en una cerradura.
La comprensión de las interacciones proteína-ligando es vital para la creación de nuevos medicamentos terapéuticos para tratar la enfermedad, así como para la comprensión de las causas biológicas de la enfermedad misma. Para el investigador interesado en las interacciones ligando-proteínas para el desarrollo de fármacos, se deben considerar factores adicionales. Algunas consideraciones de este tipo incluyen el estudioDe cuán efectivo será el nuevo fármaco en unirse a la proteína del receptor de interés, los posibles efectos secundarios y el mecanismo por el cual el cuerpo descompondrá el fármaco.
Existen numerosos métodos químicos e informáticos disponibles para estudiar estas interacciones, todos los cuales se basan en encontrar la forma del ligando complementaria y la carga al receptor que el investigador desea modificar conductualmente. Los programas de diseño asistidos por computadora se usan comúnmente para estudiar interacciones proteína-ligando y desarrollar nuevos medicamentos para tratar enfermedades humanas. Esto es posible porque muchos rasgos físicos y químicos de las moléculas son bien conocidos, como sus estructuras electrónicas.