Un ligand est
une molécule de signal de déclenchement qui correspond à un des sites de
protéines réceptrices spécifiques situés sur les parois des cellules des
organismes dans le corps vivant. Quand un ligand s'intègre dans son site
protéine spécifique, il provoque la forme physique de la protéine à changer. Ce
changement dans la forme de la protéine récepteur peut alors activer ou inhiber
un autre mécanisme biologique lié à cette interaction spécifique. La manière
dont le ligand et la protéine s'emboîtent et leur produit résultant sont
appelés interactions protéine-ligand.
Les interactions
protéine-ligand sont considérablement compliquées. Toutes les molécules sont
maintenues ensemble par des forces électroniques solides qui les entourent dans
la configuration en trois dimensions dans l'espace. Ces forces peuvent
repousser ou attirer d'autres molécules, en fonction de leur structure
électronique. Les molécules biologiques agissent souvent comme des aimants de
soit comme frais ou charges opposées, repoussant une autre ou d'attirer
l'autre.
En outre, la
configuration physique réelle des molécules biologiques affectent si elles
s'emboîtent et comment précise l'ajustement doit être. Certaines molécules
biologiques sont souples et se plient dans leur environnement, et d'autres sont
plus rigides. Chaque récepteur dispose également d'un site actif, qui est
l'endroit spécifique qui déclenche le changement biologique. L'emplacement de
ce site actif est important pour déterminer comment elle sera susceptible
d'activer. Ligands et les protéines sont en interaction, tout en flottant
autour sur la surface des cellules dans le corps, de sorte que la forme ne sera
pas toujours tout droit, comme une clé dans une serrure adapte.
Comprendre les
interactions protéine-ligand est vital pour la création de nouveaux médicaments
pour traiter la maladie, ainsi que pour la compréhension des causes biologiques
de la maladie elle-même. Pour le chercheur intéressé par les interactions
protéine-ligand pour le développement de médicaments, d'autres facteurs doivent
être pris en considération. Certains de ces considérations incluent l'étude de
l'efficacité du nouveau médicament sera lier à la protéine de récepteur
d'intérêt, les effets secondaires possibles et le mécanisme par lequel le corps
se décomposera de la drogue.
Il existe de
nombreuses méthodes d’ordinateur chimiques et disponibles pour étudier ces
interactions, qui sont basés sur la recherche de la forme du ligand gratuit et
la charge sur le récepteur que le chercheur veut modifier comportemental.
Programmes de conception assistée par ordinateur sont couramment utilisées pour
étudier les interactions protéine-ligand et de développer de nouveaux
médicaments pour traiter des maladies humaines. Cela est possible parce que de
nombreux traits physiques et chimiques des molécules sont bien connus, tels que
leurs structures électroniques.