受容体−リガンドの解離平衡 102回薬剤師国家試験問95
102回薬剤師国家試験 問95
ある受容体（R）に結合するリガンド（L）があり、L はR と1：1で結合する。この平衡反応の解離定数（Kd）を1μM とする。1μM のR が存在しているところにL の濃度が［ア］μM となるように添加したとき、平衡状態において全受容体のうちL が結合した受容体の割合は20％となった。［ア］にあてはまる数値に最も近いのはどれか。1つ選びなさい。ただし、系の体積変化は無視できるものとする。
1 0.25
2 0.45
3 0.50
4 0.75
5 0.80
102回薬剤師国家試験 問95 解答解説
正解は2の0.45である。
設問の受容体(R)からのリガンド(L)の解離は下記の可逆反応で表される。
問題文に「1μM のR が存在しているところにL の濃度が［ア］μM となるように添加したとき、平衡状態において全受容体のうちL が結合した受容体の割合は20％となった。」とあるので、平衡時において、全受容体のうち、20％はLが結合し、80％はＬが結合していないと考えられる。
これより、平衡時の各化学種の濃度は下記の通り。
L−R：0.2×1μM＝0.2μM
R：0.8×1μM＝0.8μM
設問の平衡反応の解離定数（Kd）は1μMであるので、
Kdの式より、平衡時の遊離のLの濃度は次のように計算できる。
よって、求める全リガンド濃度は下記のように計算される。
全リガンド濃度 ＝ 結合型Lの濃度 + 遊離型Lの濃度
＝ 0.2μM + 0.25μM
＝ 0.45μM
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