Equação de Hill (bioquímica)

Curvas de ligação mostrando as curvas sigmoidais características geradas pelo uso da equação de Hill para modelar a ligação cooperativa. Cada curva corresponde a um coeficiente de Hill diferente, indicado à direita da curva. O eixo vertical exibe a proporção do número total de receptores que foram ligados a um ligante. O eixo horizontal representa a concentração do ligante. À medida que o coeficiente de Hill aumenta, a curva de saturação torna-se mais íngreme.

Em bioquímica e farmacologia, a equação de Hill refere-se a duas equações intimamente relacionadas que refletem a ligação de ligandos para macromoléculas, em função da concentração. Um ligando é "uma substância que forma um complexo com uma biomolécula para desempenhar uma função biológica", e uma macromolécula é uma molécula muito grande, como uma proteína, com uma estrutura complexa de componentes. A ligação proteína-ligando normalmente altera a estrutura da proteína alvo, modificando assim sua função na célula.

A distinção entre as duas equações de Hill reside em se elas medem a ocupação ou a resposta. A equação de Hill reflete a ocupação de macromoléculas: a fração que está saturada ou ligada pelo ligando.[1][2][nb 1] Esta equação é formalmente equivalente à isoterma de Langmuir.[3] Por outro lado, a equação de Hill propriamente dita reflete a resposta celular ou tecidual ao ligando: a resposta fisiológica do sistema, como a contração muscular.

Notas

  1. Para maior clareza, este artigo utilizará a convenção da União Internacional de Farmacologia Básica e Clínica para distinguir entre a equação de Hill-Langmuir (para saturação do receptor) e a equação de Hill (para resposta tecidual).

Referências

  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. PMID 14657418. doi:10.1124/pr.55.4.4 
  2. Gesztelyi, Rudolf; Zsuga, Judit; Kemeny-Beke, Adam; Varga, Balazs; Juhasz, Bela; Tosaki, Arpad (31 de março de 2012). «The Hill equation and the origin of quantitative pharmacology». Archive for History of Exact Sciences (em inglês). 66 (4): 427–438. ISSN 0003-9519. doi:10.1007/s00407-012-0098-5 
  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