दवा-रिसेप्टर अंतःक्रियाएँ

दवा-रिसेप्टर अंतःक्रियाएँ बताती हैं कि कोई यौगिक मैक्रोमोलेक्यूलर लक्ष्य से कैसे जुड़ता है और प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है। दो गुण इस मुठभेड़ को नियंत्रित करते हैं: आत्मीयता (affinity), जिसके साथ लिगैंड जुड़ता है, और प्रभावकारिता (efficacy), बंधे हुए लिगैंड की लक्ष्य की गतिविधि को बदलने की क्षमता। प्राकृतिक उत्पादों के लिए यह ढाँचा बताता है कि पौधे और सूक्ष्मजीव चयापचय उत्पाद कैसे एगोनिस्ट, विरोधी या मॉड्यूलेटर के रूप में कार्य करते हैं, और क्यों कुछ एक साथ कई रिसेप्टर्स को संलग्न करते हैं।

Definition

एक दवा-रिसेप्टर अंतःक्रिया एक लिगैंड का एक रिसेप्टर या अन्य आणविक लक्ष्य से प्रतिवर्ती (या, कम सामान्यतः, अपरिवर्तनीय) बंधन है, जिसकी विशेषता इसकी आत्मीयता और उस प्रभावकारिता से होती है जिसके साथ बंधा हुआ लिगैंड लक्ष्य के कार्य को बदलता है।

Scope

यह प्रविष्टि, प्राकृतिक उत्पाद फार्माकोलॉजी के भीतर तैयार की गई है, लिगैंड बंधन के सिद्धांतों को शामिल करती है — आत्मीयता, प्रभावकारिता, एगोनिज़्म, विरोध और मॉड्यूलेशन — और प्राकृतिक उत्पाद उनमें कैसे फिट होते हैं, जिसमें बहु-लक्ष्य जुड़ाव की उनकी प्रवृत्ति भी शामिल है। यह नैदानिक फार्माकोडायनामिक्स के तहत बनाए गए अलग दवा-रिसेप्टर-अंतःक्रिया नोड का पूरक है। यह वैचारिक है और खुराक या उपचार मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• लिगैंड-रिसेप्टर अंतःक्रिया में आत्मीयता और प्रभावकारिता में क्या अंतर है?
• एगोनिस्ट, विरोधी, आंशिक एगोनिस्ट और मॉड्यूलेटर एक रिसेप्टर पर अपने प्रभाव में कैसे भिन्न होते हैं?
• प्राकृतिक उत्पाद रिसेप्टर्स, एंजाइमों और अन्य लक्ष्यों को कैसे संलग्न करते हैं?
• कई प्राकृतिक उत्पाद एक से अधिक लक्ष्य को क्यों बांधते हैं, और इसका क्या अर्थ है?

Key concepts

• आत्मीयता और संतुलन पृथक्करण स्थिरांक
• प्रभावकारिता और आंतरिक गतिविधि
• एगोनिज़्म, आंशिक एगोनिज़्म और व्युत्क्रम एगोनिज़्म
• प्रतिस्पर्धी और गैर-प्रतिस्पर्धी विरोध
• एलोस्टेरिक मॉड्यूलेशन
• बहु-लक्ष्य जुड़ाव (पॉलीफार्माकोलॉजी)
• चयनात्मकता और बंधन विशिष्टता

Mechanisms

एक लिगैंड पहले एक विशिष्ट आत्मीयता के साथ अपने लक्ष्य को बांधता है; क्या बंधन तब एक प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है यह प्रभावकारिता पर निर्भर करता है। पूर्ण एगोनिस्ट अधिकतम प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं, आंशिक एगोनिस्ट एक उप-अधिकतम प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं, विरोधी साइट को सक्रिय किए बिना उस पर कब्जा कर लेते हैं, और एलोस्टेरिक मॉड्यूलेटर लक्ष्य की गतिविधि को ट्यून करने के लिए एक अलग साइट को बांधते हैं — रिसेप्टर फार्माकोलॉजी में व्यवस्थित अवधारणाएं (केनाकिन, 2012)। प्राकृतिक उत्पाद इसी तंत्र को संलग्न करते हैं, और क्योंकि उनका रासायनिक स्थान व्यापक है, कई कई लक्ष्यों को बांधते हैं, इसलिए एक एकल-रिसेप्टर मॉडल की तुलना में एक नेटवर्क-फार्माकोलॉजी दृश्य अक्सर उनकी क्रिया को बेहतर ढंग से वर्णित करता है (हॉपकिंस, 2008)। दवा खोज में रिसेप्टर-सक्रिय प्राकृतिक उत्पाद मचानों की निरंतर उपज इन अणुओं और जैविक लक्ष्यों के बीच संरचनात्मक फिट को दर्शाती है (न्यूमैन और क्रैग, 2016; अतानासोव एट अल।, 2021)।

Clinical relevance

आत्मीयता और प्रभावकारिता इस बात का आधार हैं कि प्राकृतिक उत्पादों की क्रिया और चयनात्मकता को कैसे चित्रित और तुलना की जाती है, जो साक्ष्य मूल्यांकन और बंधन और कार्यात्मक परख की व्याख्या का समर्थन करते हैं। यह प्रविष्टि उन सिद्धांतों की व्याख्या करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

History

रिसेप्टर अवधारणा और आत्मीयता और प्रभावकारिता के बीच का अंतर बीसवीं शताब्दी में विकसित हुआ क्योंकि मात्रात्मक फार्माकोलॉजी परिपक्व हुई, और वे आज भी इस बात का आधार बने हुए हैं कि लिगैंड-लक्ष्य अंतःक्रियाओं का वर्णन कैसे किया जाता है (केनाकिन, 2012)। जैसे-जैसे लक्ष्य प्रोफाइलिंग व्यापक हुई, यह पहचान कि कई लिगैंड, उनमें से प्राकृतिक उत्पाद, कई रिसेप्टर्स को संलग्न करते हैं, ने एक स्पष्ट ढांचे के रूप में नेटवर्क फार्माकोलॉजी को जन्म दिया (हॉपकिंस, 2008)।

Key figures

• Terry P. Kenakin
• Andrew L. Hopkins
• David J. Newman
• Atanas G. Atanasov

Seminal works

• kenakin-2012
• hopkins-2008

Frequently asked questions

आत्मीयता और प्रभावकारिता में क्या अंतर है?

आत्मीयता यह है कि एक लिगैंड अपने लक्ष्य को कितनी कसकर बांधता है; प्रभावकारिता यह है कि बंधा हुआ लिगैंड लक्ष्य की गतिविधि को कितनी प्रभावी ढंग से बदलता है। एक अणु मजबूती से बंध सकता है फिर भी बहुत कम या कोई प्रतिक्रिया उत्पन्न नहीं कर सकता है।

प्राकृतिक उत्पाद अक्सर कई रिसेप्टर्स को क्यों बांधते हैं?

उनकी व्यापक रासायनिक विविधता उनमें से कई को एक से अधिक लक्ष्य में फिट होने देती है, इसलिए उनकी फार्माकोलॉजी को अक्सर एकल-रिसेप्टर मॉडल के बजाय बहु-लक्ष्य या नेटवर्क ढांचे के साथ वर्णित किया जाता है।