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当 X 的值是剂量或浓度的对数时,使用此方程。当 X 的值是浓度或剂量时,请使用相关方程

引言

别构调节剂可降低或增强激动剂的结合。该模型拟合了在无调节剂和有调节剂存在下测定的完整剂量反应曲线。其目的是了解调节剂与其结合位点的亲和力,并确定α的值 - α是三元复合物常数,用于量化调节剂的结合在多大程度上改变了放射性配体与受体位点的亲和力。

分步操作

1. 创建一个 XY 数据表。

2.将激动剂配体的浓度对数输入 X 列。若浓度为 1 nM,则输入 -9。

3.在Y列中输入响应值,单位可自选。在A列中输入无调节剂的数据。在B列中输入调节剂浓度恒定的数据。如有数据,请重复此操作,分别在C、D、E等列中输入不同浓度调节剂的数据。

4.在列标题中输入调节剂浓度(以摩尔浓度表示,因此 1 nM 应输入为 '1e-9')。请勿忘记将数据集 A 的列标题设为 '0'。这些列标题不仅是标签,您输入的数值将成为分析的一部分。

5.在数据表中,点击“分析”,选择“非线性回归”,并选择方程面板:剂量反应方程 -- 特殊,X 为 log(浓度)。然后选择“别构 EC50 偏移”,X 为 log(浓度)。

无需将任何参数约束为常数值

模型

EC50=10^LogEC50

KB=10^LogKB

alpha=10^Logalpha

Antag=(1+B/KB)/(1+alpha*B/KB)

LogEC=Log(EC50*Antag)

Y=Bottom+(Top-Bottom)/(1+10^((LogEC-X)*HillSlope))

logEC50 是指在无调节剂存在时,能引起半最大反应的激动剂浓度的对数。请注意,虽然每条拟合曲线都是独特的,具有各自的 EC50(因此也有各自的 logEC50),但 Prism 拟合并报告的参数是仅在无调节剂存在时激动剂本身的 logEC50。

logKb 是调节剂与其别构位点结合的平衡解离常数(摩尔)的对数。其单位与在数据表列标题中输入调节剂浓度时使用的摩尔单位一致。

log Alpha 三元复合物常数的对数。当 alpha=1.0 时,调节剂不会改变结合。如果 alpha 小于 1.0,则调节剂会降低配体结合。如果 alpha 大于 1.0,则调节剂会增加结合。在本示例中,alpha 等于 0.01,因此调节剂会显著降低结合。

“Top”和“Bottom”Y轴单位上的平台值

注释

该模型旨在分析调节剂通过别构位点发挥作用的数据。由于激动剂和调节剂作用于不同的位点,因此将调节剂称为竞争者是不正确的。

该模型旨在拟合α的对数,而非α本身。这是因为α呈非对称分布:0 到 1 之间的所有值均表示调节剂会降低结合,而 1 到无穷大之间的所有值均表示调节剂会增强结合。 在对数尺度上,其数值分布更为对称,因此基于对数尺度计算的置信区间(如 Prism 所做)更为精确。Prism 会同时报告 α 值和 log(α) 值。

该模型假设别构调节剂处于过量状态,因此您添加的浓度非常接近其游离浓度。当别构调节剂浓度成为限制因素时(例如G蛋白改变许多受体的激动剂结合时),该模型将失效。目前尚无显式模型能处理这种情况。您需要使用隐式方程(等号两边均为Y)来定义模型,而Prism无法处理此类方程。

关于随别构调节剂浓度增加而从左向右变化的曲线,请注意两点重要内容。首先,最大响应值保持不变。其次,当调节剂饱和其结合位点时,调节剂使剂量反应曲线向右偏移的作用达到最大。  

参考文献                                                                          

A. Christopoulos 和 T. Kenakin,《药理学评论》(Pharmacol Rev),54: 323-374, 2002