Vad är ligandanalyser?
Analyser är en metod som används inom medicinen för att bestämma närvaron och mängden av en molekyl i en biologisk substans. Olika typer av analyser finns, och de betecknas med deras namn. Ligandanalyser avser specifikt gruppen analyser som mäter produkten från den kemiska interaktionen mellan molekylen som mäts och en reaktiv substans eller receptor placerad på själva analysen.
I människokroppen är en ligand en signalutlösande molekyl som passar till specifika receptorplatser belägna på cellväggarna. När en ligand passar in i sitt specifika receptorställe, får den receptorns fysiska form att förändras vilket sedan utlöser en biologisk signal som sänds ut. Vid ligandanalyser är det detta cellulära svar som mäts.
Ligandanalyser kan användas för att mäta en mängd olika ämnen i människokroppen, såsom celler, läkemedel och hormoner. Flera typer av biologiska ligandanalyser har skapats, eftersom människokroppen är mycket komplex. Mekanismen genom vilken mätningen görs kan användas för att klassificera analyser i tre huvudklasser, inkluderande konkurrerande, icke-konkurrerande och miniatyriserade mikroarray-analyser.
Vid en konkurrenskraftig analys tillhandahålls både en radioaktivt märkt förening med liknande struktur som molekylen som undersöks och receptorbindningsstället på analysen. När det humana provet införs för att mätas på analysen måste det konkurrera med de radioaktivt märkta molekylerna som redan finns på analysen för att binda till de tillhandahållna receptorerna. Mängden i vilken de radioaktivt märkta molekylerna konkurrerar ut provets receptorbindning kan ge läkare professionell information om närvaron och mängden av molekylerna i provet. Konkurrenskraftiga analyser användes först i mitten av 1950-talet för att mäta koncentrationen av hormoner hos människor, främst sköldkörtelhormon och bröstcancerhormonreceptorfunktion.
En andra typ av ligandanalys är den icke-konkurrerande analysen. Det fungerar på ett sätt som liknar det för den konkurrerande analysen, förutom att de radioaktivt märkta molekylerna på analysen är tillgängliga i överskott och därför redan konkurrerar ut provets molekyler. Graden till vilken provets molekyler kan binda till analysens receptorer kan uppskatta mängden molekyl som finns i det humana provet. Denna analysteknologi blev mycket utnyttjad i mitten av 1980-talet.
Konkurrenskraftiga och icke-konkurrenskraftiga liganduppsatser gör det möjligt att undersöka en molekyl i taget. Den tredje klassen analyser tillåter samtidig mätning av flera molekyler från ett litet biologiskt prov. Detta görs genom att använda ett miniatyriserat chip laddat med flera små områden med specifika receptorer. Dessa kallas miniatyriserade mikroarrayer eller mikrospots. Denna tredje klass av analystyper ger förmågan att mäta flera biologiska komplex från små prover, och den har blivit mer utbredd.