Constante de dissociação

Constante de dissociação é um parâmetro cinético usado ao medir interações intermoleculares e eventos de ligação entre duas ou mais moléculas. Enquanto a taxa de associação (ka) descreve a taxa na qual uma molécula se liga à outra para formar um complexo, a taxa de dissociação (kd) descreve a taxa na qual o complexo se decompõe, expressa com a unidade s-1. Juntos, esses parâmetros determinam a constante de dissociação de equilíbrio ou a afinidade de ligação (KD).

Como você mede as constantes de dissociação?

O gráfico abaixo mostra os resultados da medição de uma interação de ligação. Primeiro, a linha de base é estabelecida com o fluxo do tampão passando pelo sensor com um ligante imobilizado. Depois disso, a amostra (substância a ser analisada, analito) passa pelo fluxo. O analito se associa ao analito durante a fase de associação, a partir da qual a constante de associação pode ser calculada. A mudança do fluxo da amostra de volta para o buffer inicia a fase de dissociação.

A curva resultante de uma medição de interação de ligação (um sensorgrama).

Qual é a importância de medir a constante de dissociação?

Duas interações podem ter a mesma afinidade (KD), mas cinética muito diferente (ka e kd).  

No exemplo abaixo, a interação representada pela linha azul tem associação e dissociação rápidas, enquanto a interação representada pela linha vermelha tem uma associação substancialmente mais lenta e uma dissociação muito mais lenta. 

Isso resulta na mesma proporção de kd/ka e, portanto, na mesma afinidade (KD).

dissociation-constant-img2.png

Exemplo de duas interações com a mesma afinidade (KD), mas cinética diferente (ka e kd)

Isso significa que a medição da afinidade, por si só, muitas vezes não é suficiente para determinar quais compostos provavelmente valerão a pena ser desenvolvidos em um medicamento.  É provável que um pesquisador esteja procurando uma interação rápida até a saturação entre o medicamento e o alvo, como na interação representada pela linha azul.

Por que a constante de dissociação é relevante no desenvolvimento de medicamentos?

Na farmacologia e, especificamente, na descoberta de medicamentos, a taxa de dissociação é um parâmetro importante para determinar o potencial de um medicamento: o tempo que um medicamento permanece no complexo (ou seja, medicamento com alvo do medicamento) influencia seu efeito no alvo, ou seja, a eficácia do medicamento.  Dessa forma, no início da descoberta de medicamentos, os possíveis medicamentos são frequentemente examinados e classificados de acordo com sua taxa de inatividade. A taxa de dissociação (kd) ou a taxa de desligamento (koff) pode ser medida com um biossensor.

O WAVEsystem é um biossensor óptico que pode medir a constante de dissociação à medida que mede a cinética de ligação. Sua alta sensibilidade, combinada com sua compatibilidade com amostras brutas e o método waveRAPID® que permite maior rendimento, torna o WAVEdelta muito adequado para triagem fora da taxa.

WAVEsystem

WAVEsystem

Instrumentos bioanalíticos de última geração para descoberta de medicamentos e uso nas ciências da vida em pesquisas acadêmicas e industriais