9.受体放射分析.ppt

第九章 受体放射分析（ RBA）;; ;一、受体的分类和受体亚型 按受体所在的部位不同分为细胞膜受体和细胞核受体。每种受体都有特异的内源性和外源性配基，但是药理实验和放射配基结合实验发现，不少受体存在两种或两种以上的亚型。所谓受体的亚型是指受体分子结构上既有部分相同之处，也存在部分差别，它们对一定的配基有不同的亲和力，在生物学上具有各自不同的效应。受体亚型的区分是生物进化的结果，有利于机体处理信息的能力及适应性更强。 ;二、跨膜受体的信号传递通路 跨膜受体是含糖或不含糖的蛋白质分子，它的主要作用是将细胞外的信号传导到细胞内，信号再从细胞浆传递到效应器，最后是一个特定的生物学效应。信号的这种传导过程称为信号传导通路（signal transudation pathway），它是当今生物学领域中一个重大的研究课题。受体信号传导的确切通路和机理至今仍未完全阐明，同学们可参阅“细胞生物学”等相关课程。 ;三、受体与配基结合的特性 ;3、特异性（specificity）和亲和性（affinity） 受体具有特异识别配基的性能，因此，只有严格构型和构象的配基分子才能选择性地与受体结合。受体的特异性还表现在器官或组织（靶器官）的专一性上，如雌激素对子宫、阴道、乳腺等器官有兴奋作用，这是因为这些器官上雌激素受体的数量明显高于非靶器官。受体的亲和性是指受体和配基的结合能力，受体亲和性高就说明受体和配基结合的牢固，不容易解离。受体亲和性的定量指标就是受体的平衡解离常数KD值。受体的KD值一般在10-8-10-10mol/L之间，KD值在10-9mol/L以上的受体，一般认为是高亲和性。 ;4、与效应的一致性 受体的主要功能是介导配基的生物效应，如果一种蛋白能与某种物质结合而不介导特定的生物效应，那么这种蛋白不能称之为受体。如果某种化合物与受体结合，但它的结合浓度明显大于内源性配基与该受体的亲和常数，那么这种化合物和受体的结合是否属于特异结合，是否会产生特定的生物效应是有疑问的，所以用生物效应作为观察受体和配基性质的标准是十分必要的。从配基的角度分析，有的是阳性效应，有的是阴性效应。阳性效应就是配基与受体结合后引起阳性生理效应，称为激动剂。阴性效应就是配基与受体结合后不但不引起阳性生理效应，而且阻断内源性配基的阳性生理作用，称为拮抗剂或阻断剂。 ;四、受体的生理调节 ;2、向上调节（up-regulation） 细胞所处环境中某种拮抗剂的浓度过高或长期作用，结果会使受体数量增高，出现受体敏感性增高，表现为增敏，或撤药后反跳现象。如高血压病人长期服用心得安时对儿茶酚胺增敏，若突然停药，可出现血压升高的反跳现象。由于受体在整体条件下，随机体状态变化，会出现生理调节，因此对受体数量和亲和性测定就成为研究病理变化和评价药效的重要内容。 ;第二节 受体配基结合反应的基本原理 ;;（二）复合物的浓度和配基浓度的关系： 上式展开，重排，得到下式： ; 曲线的高度主要反映受体的数量多少，曲线上升的快慢则主要反映受体和配基的亲和力（亲和力越高，上升越快）。 ; （三）非特异结合（non－specific binding，NSB）上述饱和曲线是受体与配基的特异结合形成的。这种结合的特点是低容量（受体的数量不多）和高亲和力，所以容易饱和。但是，任何受体标本除特异结合外，还会有一部分非特异结合，当分离特异结合的复合物测量放射性时，这部分非特异结合的放射性混在一起，测到的是总放射性（total binding，TB），必需先减去非特异结合（NSB），才能得到特异结合（specific binding，SB）的放射性。 ; NSB主要来自杂蛋白，反应器壁，分离材料的吸附，它的特点是，容量很大，而亲和力低，因此在一般情况下不被饱和，也就是随着配基浓度的升高，它不呈饱和曲线，而是一条上升的直线（图9－l）。另外，如果系统中存在大量同种受体的非标记配基，则放射性的SB被非标记配基取代，而NSB由于容量很大，空余的位点很多，放射性不被取代。所以要从TB中减去NSB，最基本的办法是做一系列平行管，所有的条件都与 TB管相同，只是多加 100－ 1000倍量的非标记配基，将SB完全取代掉，这时的放射性结合即为NSB。由于NSB和放射配基呈直线关系，多点饱和法的实验中往往只需做3－4点，再用直线回归法求出其余各点的放射性。 ; 做NSB时，所需的非标记配基，其浓度最好通过实验来选定，这是因为，如果浓度不够，则SB的抑制不完全，而如果浓度过高，也会使空余的非特异结合位点被占领，使SB出现被抑制过多的假象（图9－2）。另外，出于同一理由，所用非标记配基