生物學的 標的

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生物學的 標的 (生物學的標的, 英語 : biological target )은 一部 다른 實體(예: 內因性 리간드 또는 藥物 )가 指示 및 結合하여 그 行動 또는 機能의 變化를 招來하는 살아 있는 生物體 內의 모든 것이다. 生體分子 標的 (生體分子標的, 英語 : biomolecular target )이라고도 한다. 一般的인 生物學的 標的의 例는 蛋白質 核酸 이다. 生物學的 標的에 對한 定義는 狀況에 따라 다르며 藥理學的 活性 藥物 化合物 의 生物學的 標的, 호르몬 (예: 인슐린 )의 受容體 標的 또는 外部 刺戟의 다른 標的을 가리킬 수 있다. 가장 一般的인 生物學的 標的은 酵素 , 이온 通路 受容體 와 같은 蛋白質이다.

메커니즘 [ 編輯 ]

外部 刺戟(卽 藥물 또는 리간드)은 生物學的 標的에 物理的으로 結合한다. [1] [2] 物質과 標的 사이의 相互作用은 다음과 같을 수 있다.

  • 非共有結合性 相互作用 ? 刺戟과 標的 사이의 相對的으로 弱한 相互作用으로 相互作用하는 두 파트너 사이에 化學 結合이 形成되지 않아 相互作用이 完全히 可逆的이다.
  • 可逆的 共有結合 ? 刺戟과 標的 사이에는 刺戟이 標的에 化學的으로 結合하는 化學 反應이 일어나지만 結合이 끊어질 수 있는 逆反應度 쉽게 일어난다.
  • 非可逆的 共有結合 ? 刺戟은 非可逆的 化學 結合의 形成을 통해 標的에 永久的으로 結合된다.

刺戟의 特性에 따라 다음과 같은 것들이 일어날 수 있다. [3]

  • 生物學的 標的에 直接的인 變化는 없지만 物質의 結合은 다른 內因性 物質(예: 活性化 호르몬)李 標的에 結合하는 것을 防止한다. 이러한 效果는 標的의 特性에 따라 受容體 拮抗 作用 , 酵素 沮害 또는 이온 通路 遮斷 이라고 불린다.
  • 標的에서의 立體構造的 變化 는 標的 機能의 變化를 招來하는 刺戟에 依해 誘導된다. 이러한 機能의 變化는 內因性 物質의 效果를 模倣할 수 있으며, 이 境遇 그 效果는 受容體 作用 (또는 通路 또는 酵素 活性化 )으로 指稱되거나 受容體의 境遇 逆作用 으로 指稱되는 內因性 物質의 反對가 될 수 있다.

藥物 標的 [ 編輯 ]

生物學的 標的이라는 用語는 藥물에 依해 活性이 變形되어 特定 效果를 招來하는 身體의 天然 蛋白質을 說明하기 위해 製藥 硏究에서 자주 使用되며, 이는 바람직한 治療 效果 또는 願치 않는 副作用 일 수 있다. 이러한 脈絡에서 生物學的 標的은 種種 藥物 標的 (藥物標的, 英語 : drug target )으로 言及된다. 現在 販賣되는 藥물의 가장 一般的인 藥물 標的은 다음과 같다. [4] [5] [6]

藥物 標的 識別 [ 編輯 ]

疾病의 生物學的 起源과 潛在的 介入 標的을 識別하는 것은 逆藥理學的 接近法을 使用하여 醫藥品을 發見하는 첫 番째 段階이다. 潛在的인 藥물 標的은 반드시 疾病을 誘發하는 것은 아니지만 正義에 따라 疾病을 修正해야 한다. [8] 새로운 藥물 標的을 識別하는 代案的 手段은 標的 디콘볼壘션을 통해 標的이 後續的으로 識別되는 [9] [10] [11] "孤兒" 리간드를 識別하기 위한 表現型 스크리닝에 기초한 古典的 藥理學 이다. [12]

데이터베이스 [ 編輯 ]

다음의 데이터베이스들은 生物學的 標的 情報를 包含하고 있다.

保存 生態學 [ 編輯 ]

이러한 生物學的 標的은 種 全體에 걸쳐 保存되어 있기 때문에 環境에 對한 藥물 汚染은 同一한 標的을 가진 種에게 威脅이 된다. [13] 例를 들어 사람을 對象으로 한 避妊藥 의 合成 에스트로젠 17-R-에티닐에스트라다이올 은 下水處理場 下流에서 魚類의 女性化 를 증가시키는 것으로 나타났으며, 이로 因해 繁殖이 不均衡해지고 魚類의 生存에 追加的인 選擇 壓力 이 加해진다. [14] 醫藥品은 一般的으로 수생환경에서 ng/L에서 낮은 μg/L 濃度로 發見된다. [15] 特定 藥물 標的 相互作用의 結果로 非標的 種에서 副作用이 일어날 수 있다. [16] 따라서 進化的으로 잘 保存된 藥物 標的은 非標的 藥理學的 效果에 對한 危險 增加와 關聯된 可能性이 높다. [13]

같이 보기 [ 編輯 ]

各州 [ 編輯 ]

  1. Raffa RB, Porreca F (1989). “Thermodynamic analysis of the drug-receptor interaction”. 《Life Sciences》 44 (4): 245?58. doi : 10.1016/0024-3205(89)90182-3 . PMID   2536880 .  
  2. Moy VT, Florin EL, Gaub HE (October 1994). “Intermolecular forces and energies between ligands and receptors”. 《Science》 266 (5183): 257?9. Bibcode : 1994Sci...266..257M . doi : 10.1126/science.7939660 . PMID   7939660 .  
  3. Rang HP, Dale MM, Ritter JM, Flower RJ, Henderson G (2012). 〈Chapter 3: How drugs act: molecular aspects〉. 《Rang and Dale's Pharmacology》. Edinburgh; New York: Elsevier/Churchill Livingstone. 20?48쪽. ISBN   978-0-7020-3471-8 .  
  4. Rang HP, Dale MM, Ritter JM, Flower RJ, Henderson G (2012). 〈Chapter 2: How drugs act: general principles〉 . 《Rang and Dale's Pharmacology》. Edinburgh; New York: Elsevier/Churchill Livingstone. 6?19쪽. ISBN   978-0-7020-3471-8 .  
  5. Overington JP, Al-Lazikani B, Hopkins AL (December 2006). “How many drug targets are there?”. 《Nature Reviews. Drug Discovery》 5 (12): 993?6. doi : 10.1038/nrd2199 . PMID   17139284 . S2CID   11979420 .  
  6. Landry Y, Gies JP (February 2008). “Drugs and their molecular targets: an updated overview”. 《Fundamental & Clinical Pharmacology》 22 (1): 1?18. doi : 10.1111/j.1472-8206.2007.00548.x . PMID   18251718 . S2CID   205630866 .  
  7. Lundstrom K (2009). 〈An overview on GPCRs and drug discovery: structure-based drug design and structural biology on GPCRs〉. 《G Protein-Coupled Receptors in Drug Discovery》. Methods in Molecular Biology 552 . 51?66쪽. doi : 10.1007/978-1-60327-317-6_4 . ISBN   978-1-60327-316-9 . PMC   7122359 . PMID   19513641 .  
  8. Dixon SJ, Stockwell BR (December 2009). “Identifying druggable disease-modifying gene products” . 《Current Opinion in Chemical Biology》 13 (5?6): 549?55. doi : 10.1016/j.cbpa.2009.08.003 . PMC   2787993 . PMID   19740696 .  
  9. Lee H, Lee JW (2016). “Target identification for biologically active small molecules using chemical biology approaches”. 《Archives of Pharmacal Research》 39 (9): 1193?201. doi : 10.1007/s12272-016-0791-z . PMID   27387321 . S2CID   13577563 .  
  10. Lomenick B, Olsen RW, Huang J (January 2011). “Identification of direct protein targets of small molecules” . 《ACS Chemical Biology》 6 (1): 34?46. doi : 10.1021/cb100294v . PMC   3031183 . PMID   21077692 .  
  11. Jung HJ, Kwon HJ (2015). “Target deconvolution of bioactive small molecules: the heart of chemical biology and drug discovery”. 《Archives of Pharmacal Research》 38 (9): 1627?41. doi : 10.1007/s12272-015-0618-3 . PMID   26040984 . S2CID   2399601 .  
  12. Moffat JG, Vincent F, Lee JA, Eder J, Prunotto M (2017). “Opportunities and challenges in phenotypic drug discovery: an industry perspective”. 《Nature Reviews. Drug Discovery》 16 (8): 531?543. doi : 10.1038/nrd.2017.111 . PMID   28685762 . S2CID   6180139 . Novelty of target and MoA [Mechanism of Action] is the second major potential advantage of PDD [Phenotypic Drug Discovery]. In addition to identifying novel targets, PDD can contribute to improvements over existing therapies by identifying novel physiology for a known target, exploring 'undrugged' targets that belong to well known drug target classes or discovering novel MoAs, including new ways of interfering with difficult-to-drug targets.  
  13. Gunnarsson L, Jauhiainen A, Kristiansson E, Nerman O, Larsson DG (August 2008). “Evolutionary conservation of human drug targets in organisms used for environmental risk assessments”. 《Environmental Science & Technology》 42 (15): 5807?5813. Bibcode : 2008EnST...42.5807G . doi : 10.1021/es8005173 . PMID   18754513 .  
  14. Larsson DG, Adolfsson-Erici M, Parkkonen J, Pettersson M, Berg AM, Olsson PE, Forlin L (April 1999). “Ethinyloestradiol ? an undesired fish contraceptive?”. 《Aquatic Toxicology》 45 (2?3): 91?97. doi : 10.1016/S0166-445X(98)00112-X .  
  15. Ankley GT, Brooks BW, Huggett DB, Sumpter JP (2007). “Repeating history: pharmaceuticals in the environment”. 《Environmental Science & Technology》 41 (24): 8211?7. Bibcode : 2007EnST...41.8211A . doi : 10.1021/es072658j . PMID   18200843 .  
  16. Kostich MS, Lazorchak JM (2008). “Risks to aquatic organisms posed by human pharmaceutical use”. 《The Science of the Total Environment》 389 (2?3): 329?39. Bibcode : 2008ScTEn.389..329K . doi : 10.1016/j.scitotenv.2007.09.008 . PMID   17936335 .