معادله هیل

نمودار معادله هیل

اغلب در بیوشیمی اتصال یک لیگاند به یک ماکرومولکول اگر حضور لیگاندهای دیگر روی ماکرومولکولهای یکسان باشد، افزایش می‌یابد (آن را به‌عنوان Cooperative binding می‌شناسیم). ثابت هیل (Hill Coefficient) راهی برای محاسبه کمی این اثر فراهم می‌نماید. توصیف کسر ماکرومولکولهای اشباع شده توسط لیگاند به عنوان تابعی از غلظت لیگاند است که در تعیین درجه cooperative لیگاند متصل شده به آنزیم یا پذیرنده استفاده می‌شود که در اصل به‌وسیلهٔ آرچی بالد هیل (Archibald Hill) در ۱۹۱۰ برای توصیف منحنی اتصال اکسیژن سیگموئید (Sigmoidal) هموگلوبین فرموله شده بود. (۱) ثابت یک نشان دهندهٔ اتصال کامل مستقل می‌باشد صرف نظر از اینکه چگونه بسیاری از لیگاندهای اضافی در حال حاضر متصل شده‌اند. عدد بزرگتر از یک نشاندهندهٔ Cooperative مثبت و عدد کوچکتر از یک نیز حاکی از Cooperative منفی است. ثابت هیل (Hill) اکسیژن متصل شده به هموگلوبین ۳/۲ تا ۰/۳ است.[۱][۲][۳] معادله هیل:

- = کسر سایت‌های اشغال شده‌ای که لیگاند می‌تواند به سایتهای متصل شونده پروتئین پذیرنده، پیوند دهد.

- = غلظت لیگاند آزاد (غیر پیوندی) - = ثابت تفکیک ظاهری مشتق شده از قانون فعالیت جرم (Law of mass action) (ثابت تعادل تفکیک) - = غلظت لیگاندی که نیمی از آن را اشغال می‌کند (غلظت لیگاندی که نیمی از آن متصل شده‌اند.) در واقع این ثابت تفکیک میکروسکوپی است. = ثابت هیل، توصیف کننده Cooperativety

منابع

  1. Neubig, Richard R. (2003). "International Union of Pharmacology Committee on Receptor Nomenclature and Drug Classification. XXXVIII. Update on Terms and Symbols in Quantitative Pharmacology" (PDF). Pharmacological Reviews. 55 (4): 597–606. doi:10.1124/pr.55.4.4. PMID 14657418. S2CID 1729572.
  2. Gesztelyi, Rudolf; Zsuga, Judit; Kemeny-Beke, Adam; Varga, Balazs; Juhasz, Bela; Tosaki, Arpad (31 March 2012). "The Hill equation and the origin of quantitative pharmacology". Archive for History of Exact Sciences (به انگلیسی). 66 (4): 427–438. doi:10.1007/s00407-012-0098-5. ISSN 0003-9519. S2CID 122929930.
  3. Langmuir, Irving (1918). "The adsorption of gases on plane surfaces of glass, mica and platinum". Journal of the American Chemical Society. 40 (9): 1361–1403. Bibcode:1918JAChS..40.1361L. doi:10.1021/ja02242a004.