Журнал физической химии и биофизики
Открытый доступ

Абстрактный

Связывание лигандов с GPCR — насколько обосновано термодинамическое разделение антагонистов и агонистов?

Андреа Штрассер и Ганс-Иоахим Виттман

В 1979 году термодинамическая дискриминация между антагонистами и агонистами в GPCR впервые обсуждалась в литературе. Впоследствии в течение последних 30 лет было проведено небольшое количество экспериментальных исследований, посвященных не только энергии Гиббса, но также энтальпии и энтропии связывания лиганда на разных GPCR. Некоторые из этих исследований поддерживают предложенную «термодинамическую дискриминацию», но эта концепция не верна для всех GPCR, проанализированных термодинамическими методами до сих пор. В этом обзоре представлен обзор в этой области исследований. Кроме того, данные, представленные в литературе, критически обсуждаются и соотносятся друг с другом. Поскольку экспериментальные методы предоставляют информацию о конечном и начальном состоянии связывания лиганда с рецептором, конкретные подпроцессы недоступны. Но в рамках интерпретации на молекулярном уровне количественные представления об этих процессах имеют важное значение. Обходной путь этой проблемы дается развитием методов молекулярного моделирования в течение последнего десятилетия. Принимая во внимание все имеющиеся на данный момент данные, концепция «термодинамической дискриминации» между антагонистами и агонистами может быть расширена до «термодинамической и кинетической дискриминации» антагонистов, частичных агонистов и полных агонистов. Однако для получения более глубокого понимания на молекулярном уровне необходимо провести более систематические исследования, включающие большое количество соединений с высоким структурным разнообразием.