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当 X 值是剂量或浓度的对数时,应使用该方程。当 X 值是浓度或剂量时,请使用相应的方程。

引言

一种别构调节剂可以减弱或增强激动剂的结合。该模型可拟合在无调节剂和有调节剂存在条件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——该三元复合物常数可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到 X 中。如果浓度为 1 nM,则输入 -9。

3.将响应值以任意方便的单位输入到 Y 列中。将不含调节剂的数据输入到 A 列。将调节剂浓度恒定的数据输入到 B 列。如果有数据,请重复此操作,分别将不同浓度的调节剂数据输入到 C、D、E 等列中。

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,单击“分析”,选择“非线性回归”,然后选择方程面板:“剂量反应方程——特殊”,其中 X 为 log(浓度)。接着选择“别构 EC50 偏移”,其中 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

α=10^Logα

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

LogEC=Log(EC50*Antag)

Y=底值+(顶值-底值)/(1+10^((LogEC-X)*HillSlope))

logEC50 是无调节剂存在时,能引起半最大反应的激动剂浓度的对数。 请注意,虽然每条拟合曲线各不相同,且各有其 EC50 值(因此也有各自的 logEC50 值),但 Prism 进行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 值。

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相同。

log Alpha 是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的结合。 若 α 大于 1.0,则调节剂会增强结合。在本示例中,α 等于 0.01,因此该调节剂会显著降低结合。

“Top”和“Bottom”是Y轴单位范围内的平台值。

注

•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。

•该模型是针对α的对数而非α本身进行拟合的。这是因为α具有非对称性:0 到 1 之间的所有值都表示调节剂会降低结合,而 1 到无穷大之间的所有值都表示调节剂会增强结合。 在对数刻度下,其数值更为对称,因此基于对数刻度计算的置信区间(如Prism所做)更为准确。Prism会同时报告α值和log(α)值。

•该模型假设别构调节剂过量存在,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),该模型将无法适用。目前尚无任何显式模型能处理这种情况。 您需要使用隐式方程(等号两边均含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,当调节剂使其结合位点达到饱和时,调节剂使剂量反应曲线向右平移的作用达到最大值。  

参考文献                                                                         

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