药物-受体相互作用

药物-受体相互作用描述了化合物如何与大分子靶点结合并产生反应。两个特性决定了这种相互作用：亲和力，即配体结合的强度；以及效能，即结合的配体改变靶点活性的能力。对于天然产物，这个框架解释了植物和微生物代谢物如何充当激动剂、拮抗剂或调节剂，以及为什么有些天然产物能同时作用于多个受体。

Definition

药物-受体相互作用是指配体与受体或其他分子靶点可逆（或不常见地，不可逆）结合的过程，其特征在于结合的亲和力以及结合配体改变靶点功能的效能。

Scope

本条目以天然产物药理学为框架，涵盖了配体结合的原理——亲和力、效能、激动作用、拮抗作用和调节作用——以及天然产物如何符合这些原理，包括它们多靶点作用的趋势。它补充了临床药效学下维护的独立药物-受体相互作用节点。本条目是概念性的，不提供剂量或治疗指导。

Core questions

• 在配体-受体相互作用中，亲和力与效能有何区别？
• 激动剂、拮抗剂、部分激动剂和调节剂对受体的作用有何不同？
• 天然产物如何作用于受体、酶和其他靶点？
• 为什么许多天然产物能结合不止一个靶点，这意味着什么？

Key concepts

• 亲和力与平衡解离常数
• 效能与内在活性
• 激动作用、部分激动作用和反向激动作用
• 竞争性拮抗和非竞争性拮抗
• 变构调节
• 多靶点作用（多药理学）
• 选择性与结合特异性

Mechanisms

配体首先以其特有的亲和力结合靶点；结合是否产生反应取决于效能。完全激动剂能引起最大反应，部分激动剂引起次最大反应，拮抗剂占据位点但不激活它，而变构调节剂结合一个不同的位点来调节靶点的活性——这些概念在受体药理学中得到了系统化（Kenakin, 2012）。天然产物作用于相同的机制，并且由于其化学空间广泛，许多天然产物能结合多个靶点，因此网络药理学观点通常比单受体模型能更好地描述其作用（Hopkins, 2008）。药物发现中持续产出具有受体活性的天然产物骨架，反映了这些分子与生物靶点之间的结构契合（Newman & Cragg, 2016; Atanasov et al., 2021）。

Clinical relevance

亲和力和效能是表征和比较天然产物作用和选择性的基础，支持证据评估以及结合和功能测定的解释。本条目解释了这些原理，并非个体诊断或治疗决策的依据。

History

受体概念以及亲和力与效能之间的区别是在二十世纪随着定量药理学的成熟而发展起来的，它们仍然是描述配体-靶点相互作用的基础（Kenakin, 2012）。随着靶点谱的拓宽，认识到许多配体（包括天然产物）能作用于多个受体，从而催生了网络药理学作为一个明确的框架（Hopkins, 2008）。

Key figures

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

Seminal works

• kenakin-2012
• hopkins-2008

Frequently asked questions

亲和力与效能有何区别？

亲和力是指配体与其靶点结合的紧密程度；效能是指结合的配体改变靶点活性的有效程度。一个分子可以结合得很紧密，但产生的反应却很小或没有反应。

为什么天然产物通常能结合多个受体？

它们广泛的化学多样性使得其中许多能够适应不止一个靶点，因此它们的药理学通常用多靶点或网络框架来描述，而不是单受体模型。