Biologinen kohde - Biological target
Biologinen kohde on mitään sisällä elävä organismi, jonka joku muu yhteisö (kuten endogeenisen ligandin tai lääkeaine ) on suunnattu ja / tai sitoo, mikä johtaa muutokseen sen käyttäytymistä tai toimintaa. Esimerkkejä biologisten kohteiden yleisistä luokista ovat proteiinit ja nukleiinihapot . Määritelmä on kontekstisidonnaisia, ja voi viitata biologiseen kohteeseen on farmakologisesti aktiivisen lääkeaineen yhdiste , reseptori tavoite on hormonin (kuten insuliini ), tai jokin muu tavoite ulkoiselle ärsykkeelle. Biologiset kohteet ovat yleisimmin proteiineja, kuten entsyymit , ionikanavat ja reseptorit .
Mekanismi
Ulkoinen ärsyke ( ts . Lääke tai ligandi) sitoutuu fyysisesti ("osuu") biologiseen kohteeseen. Aineen ja kohteen välinen vuorovaikutus voi olla:
- ei-kovalenttinen - Suhteellisen heikko vuorovaikutus ärsykkeen ja kohteen välillä, jossa kahden vuorovaikutuksessa olevan kumppanin välillä ei muodostu kemiallista sidosta, joten vuorovaikutus on täysin palautuva.
- palautuva kovalentti - Ärsykkeen ja kohteen välillä tapahtuu kemiallinen reaktio, jossa ärsyke sitoutuu kemiallisesti kohteeseen, mutta tapahtuu myös käänteinen reaktio, jossa sidos voidaan rikkoa.
- irreversiibeli kovalentti - Ärsyke on sitoutunut pysyvästi kohteeseen palautumattomien kemiallisten sidosten muodostumisen kautta.
Ärsykkeen luonteesta riippuen voi tapahtua seuraavaa:
- Biologisessa kohteessa ei ole suoraa muutosta, mutta aineen sitoutuminen estää muiden endogeenisten aineiden (kuten aktivoivien hormonien) sitoutumisen kohteeseen. Kohteen luonteesta riippuen tähän vaikutukseen viitataan reseptoriantagonismina , entsyymien estona tai ionikanavien estona .
- Konformaation muutos kohde indusoi ärsyke, joka johtaa muutokseen kohde toiminto. Tämä muutos toiminnassa voi jäljitellä endogeenisen aineen vaikutusta, jolloin vaikutusta kutsutaan reseptorin agonismiksi (tai kanavan tai entsyymin aktivaatioksi ) tai olla päinvastainen endogeeniselle aineelle, johon reseptorien tapauksessa viitataan käänteisenä agonismina. .
Huumekohteet
Termiä "biologinen kohde" käytetään usein farmaseuttisessa tutkimuksessa kuvaamaan natiivia proteiinia kehossa, jonka aktiivisuutta modifioi lääke, joka johtaa spesifiseen vaikutukseen, joka voi olla toivottu terapeuttinen vaikutus tai ei-toivottu haittavaikutus . Tässä yhteydessä biologista kohdetta kutsutaan usein huumekohteeksi . Tällä hetkellä kaupan pidettävien huumeiden yleisimpiä huumekohteita ovat:
- proteiineja
- G-proteiiniin kytketyt reseptorit (tavoite 50% lääkkeistä)
- entsyymit (erityisesti proteiinikinaasit , proteaasit , esteraasit ja fosfataasit )
- ionikanavat
- ydinhormonireseptorit
- rakenneproteiinit , kuten tubuliini
- kalvon kuljetusproteiinit
- nukleiinihapot
Lääkekohteen tunnistaminen
Taudin biologisen alkuperän ja mahdollisten interventiokohteiden tunnistaminen on ensimmäinen vaihe lääkkeen löytämisessä käänteistä farmakologista lähestymistapaa käyttäen . Mahdolliset lääkekohteet eivät välttämättä aiheuta tautia, mutta niiden on määritelmänsä mukaan muutettava tautia. Vaihtoehtoinen tapa uusien lääkekohteiden tunnistamiseksi on fenotyyppiseen seulontaan perustuva eteenpäin suuntautuva farmakologia "orpoligandien" tunnistamiseksi, joiden kohteet tunnistetaan myöhemmin kohteen dekonvoluution avulla.
Tietokannat
Tietokannat, jotka sisältävät tietoja biologisista kohteista:
Suojeluekologia
Nämä biologiset kohteet ovat säilyneet eri lajeilla, mikä tekee farmaseuttisesta ympäristön pilaantumisesta vaaran lajeille, joilla on samat kohteet. Esimerkiksi ihmisen ehkäisyvälineissä olevan synteettisen estrogeenin , 17-R-etinyyliestradiolin , on osoitettu lisäävän kalojen feminisoitumista jätevedenpuhdistamoista alavirtaan, mikä tasapainottaa lisääntymistä ja luo ylimääräisen valikoivan paineen kalojen eloonjäämiseen. Lääkkeitä esiintyy yleensä vesiympäristössä pitoisuuksilla ng / l - matalilla μg / l. Haittavaikutuksia voi esiintyä muilla kuin kohdelajeilla spesifisten lääkeaineiden vuorovaikutusten seurauksena. Siksi evoluutiolla hyvin säilyneet lääkekohteet liittyvät todennäköisesti kohdentamattomien farmakologisten vaikutusten lisääntyneeseen riskiin.