O que é um ligante?

Um ligante é uma pequena molécula de sinalização que está envolvida em processos inorgânicos e bioquímicos. Na química da coordenação, um ligante permite a formação de um complexo de coordenação ou associação de diferentes moléculas em solução. A bioquímica geralmente define ligantes como moléculas mensageiras, como hormônios, substratos ou fatores de ativação e inibição.

Na química, os ligantes geralmente envolvem o compartilhamento de pares de elétrons para formar os complexos. Muitos ligantes contêm pares solitários extras de elétrons que eles usam para distribuir entre os outros átomos do complexo. Como resultado, muitos deles são bases de Lewis ou doadores de pares de elétrons.

A química geralmente classifica os ligantes com base nos padrões de ligação, tamanho e carga elétrica. Denticity, uma propriedade de ligantes químicos, descreve o número de formações de ligação que ocorrem entre ligantes e outros metais ou moléculas dentro de um complexo de coordenação. Diferentes números de títulos resultarão em diferentes estruturas complexas tridimensionais. Por exemplo, ligantes que podem atingir quatro ligações acabarão produzindo estruturas tetraédricas, enquanto aqueles que só podem se ligar a uma outra molécula, ligantes monodentados, podem formar apenas uma estrutura linear. Geralmente, a estabilidade do complexo depende das ligações formadas por um único ligante, o que aumenta a estrutura e a rigidez da ligação.

Tamanho e carga também são qualidades que variam dentro da química do ligante. Eles não apenas determinarão quantas ligações podem ser formadas com outros átomos, mas também determinarão o tipo de átomos que serão trazidos para o complexo de coordenação. O tamanho de grandes quantidades também altera os ângulos nos quais os ligantes se ligam aos outros átomos de um complexo.

Na bioquímica, ligantes se referem a moléculas de sinalização ou rotulagem que se ligam a certos locais nos receptores, enzimas ou outras proteínas dentro de uma célula. Eles variam de hormônios, que levam a vias de transdução de sinal e cascatas de sinal dentro de uma célula, a substratos básicos, que se ligam a enzimas e sofrem uma única série de reações químicas. Eles são frequentemente descritos em termos de afinidade de ligação ou com que intensidade atraem e ligam sua molécula alvo.

Os ligantes também podem atuar como marcadores de certas proteínas nos processos de modificação pós-traducional. Eles podem ativar ou inibir diferentes proteínas com base em seus estados de ligação, direcionar proteínas para direcioná-las para diferentes regiões dentro da célula ou rotular proteínas para degradação. No caso da ubiquitina, por exemplo, as proteínas são marcadas com três ou quatro moléculas de ubiquitina, então outras enzimas se ligam e as degradam.