解離常數

解離常數是一項用以測量二或多個分子間交互作用與結合過程的動力學參數。締合率 (ka) 呈現分子間結合並形成複合物的速率,而相對於此,解離率 (kd) 則呈現複合物衰變的速率,標記單位為 s-1。這兩者可用以得出平衡解離常數,又稱結合親和力 (KD)。

如何測量解離常數?

下圖顯示測量結合交互作用所得的結果。首先,藉由將緩衝液流過帶有固定配體的感測器,來建立基線。接著,讓樣本 (分析物) 流過。分析物會在締合階段與配體締合,而締合常數即可由此計算得出。最後,將流體由樣本切換回緩衝液,即可展開解離階段。

測量結合交互作用所得的曲線 (感應圖)。

解離常數測量結果有多重要?

兩個交互作用彼此的親和力 (KD) 可能相同,但動力學 (ka 和 kd) 可能截然不同。  

在以下範例中,藍線交互作用的締合與解離皆快速,而紅線交互作用的締合與解離皆明顯較慢。

此兩者的結果皆可得出同樣的 kd/ka 比率,因此親和力 (KD) 會相同。

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兩個交互作用彼此的親和力 (KD) 相同,但動力學 (ka 和 kd) 各不相同的範例

這意味著僅測量親和力往往不足以確切判定哪些化合物較值得繼續發展為藥物。  研究人員一般希望能找到藥物與目標之間快速交互作用至飽和的情況,如藍線所示。

解離常數為何在藥物開發過程中有其重要性?

在藥理學中 (特別是藥物探索),解離率是用以判定藥物各項潛在性質的重要參數,例如:藥物維持在複合物狀態 (亦即藥物與藥物目標結合的狀態) 會影響該藥物對於目標的效果 (亦即藥物的有效性)。  因此,在早期藥物探索階段,會根據分離速率來將候選藥物加以篩選分級。解離率 (kd) 或分離速率 (koff) 可使用生物感測器進行測量。

WAVEsystem 是一套光學生物感測器,可在測量結合動力學時同時測量解離常數。WAVEdelta 敏感度高,可用於原始樣本,且搭配上 waveRAPID® 方法,可因應高處理量,非常適合進行分離速率篩選

WAVEsystem

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應用於藥物開發和生命科學產業或學術研究的新世代生物分析儀