放射受体分析(RRA)激素测定的基本原理

应用放射性核素标记的可与受体特异结合的配体示踪待测受体的方法称为放射受体分析(radioreceptor assay,RRA)或放射配体结合分析(radioligand binding assay,RBA)。与受体呈特异结合的物质称为配体或配基(ligand),配体不仅限于化学物质,也可能会是光、声、味及嗅觉等。RRA技术已成为神经递质、激素的作用原理、细胞水平的调控机制和受体病及其他疾病发病机制研究和药物筛选的重要手段。放射受体分析激素测定的基本原理如下:

放射受体分析原理类似于放射性核素免疫分析

该法采用放射性核素标记配体,在一定条件下与相应受体结合成配体-受体复合物,经分离后分别测量配体-受体复合物或游离标记配体的放射性强度,即可对受体进行定量(或定位)测定。配体与受体的结合可反映配体与受体间的生物活性关系,而放射性核素标记免疫分析反映的则是抗原与抗体之间的免疫活性。RRA可用于测定受体的数量(浓度)、活性、亲和常数、解离常数及受体的定位分析等。

受体存在单位点和双位点,当全部受体(包括其亚型)都以相同的亲和性以及单分子状态与相应的配体结合(分子比为1∶1),结合后所产生的生物学效应也完全相同,这种受体即称为单位点受体;双位点受体是指某种受体存在的各种亚型对同一配体的亲和力显示出差异的受体。简单单位点受体与其相应配体的结合反应服从质量作用定律,可表示如下:

式中[R]和[L]分别为游离受体和游离配体的浓度,[RL]为配体-受体复合物浓度,v1和v2分别为结合速率和解离速率,k1和k2分别为结合速率常数和解离速率常数。v1=k1[R][L],v2=k2[RL]。当反应达到平衡时,v1=v2,于是k1[R][L]=k2[RL],则平衡解离常数(KD) =k2/k1=[R][L]/ [RL]=[RT-RL][LT-RL] /[RL],式中RT和LT分别为受体和配体的总浓度,该式即为简单单位点受体与配体结合或解离的质量作用定律的最基本的数学表达式。

受体与配体结合具有特异性/亲和性/可饱和性/可逆性特点

在反应体系中两者的结合还与受体-配体复合物的浓度和配体的浓度、非特异性结合(来自杂蛋白、反应器壁和分离材料的吸附等)、正或负性协同作用、受体与配体反应的动力学等因素有关。

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