IC50, або концентрація напівмаксимального інгібування — показник ефективності ліганду в при інгібуючій біохімічній або біологічній взаємодії. IC50 є кількісним індикатором, що показує, скільки треба деякої реакційно-здатної речовини (ліганду) — інгібітора для інгібування біологічного процесу на 50 %. Цей показник звичайно використовується як індикатор активності речовини-антагоніста в фармакологічних дослідженнях. Інколи цей показник застосовується в формі pIC50 (від'ємний десятковий логарифм величини IC50): така форма застосовується у випадках, коли лінійне зростання концентрації викликає експоненційне зростання ефекту. Згідно з документами FDA, IC50 є показником концентрації лікарської речовини, необхідної для 50 % інгібування тестової реакції in vitro.
За своєю сутністю показник IC50 є подібним до ЕС50, що використовується для агоністів.
Визначення IC50 в експерименті
Дослідження функціонального антагонізму
Величина IC50 біологічно-активної речовини може бути визначена шляхом побудови кривої доза-ефект і наступного дослідження ефекту пригнічення активності агоністу різними дозами (або концентраціями) антагоністу.
Як і у випадку EC50, величина IC50 сильно залежить від умов експерименту: часу, виділеного на розвиток ефекту, температури навколишнього середовища, та індивідуальних властивостей реакційної системи. Прикладом залежності останнього виду може бути IC50 інгібіторів активності АТФ-залежних ферментів: в даному випадку IC50 інгібіторів сильно залежить від концентрації АТФ в реакційному середовищі.
Показник IC50 часто використовується для порівняння активності двох антагоністів; але таке порівняння вимагає ретельної уніфікації експериментальних умов в дослідах з ними обома.
IC50 та афінність
IC50 не є безпосереднім індикатором афінності, але є пов'язаною з нею величиною. Такий зв'язок для випадку конкурентної взаємодії може бути описаний задопомогою рівняння Ченга-Прусова
, де
Ki - активність зв'язування інгібітора з реакційним субстратом, IC50 - фунціональна активність інгібітора, [S] - концентрація реакційного субстрату, Km - концентрація субстрату, при якій активність ферменту (або агоністу, інгібіювання якого досліджується) дорівнює 50% від максимальної. Попри те, що значення IC50 може бути різним в різних дослідах (залежно від експериментальних умов), Ki являє собою сталу величину - константу інгібіювання біологічно-активної речовини. В даному випадку фізичний смисл Ki - концентрація конкурентного ліганду, при якій він зв'язується з половиною місць зв'язування, наявних на реакційному субстраті, при умові відсутності агоністу.
Поведінкові дослідження
Величина IC50 також може використовуватись при дослідженні поведінки in vivo, наприклад в «експерименті з двома пляшками». В цьому випадку, коли піддослідні тварини знижують вживання води з пляшки, в якій розчинена біологічно-активна сполука (звичайно речовина наркотичної дії), концентрація цієї сполуки, що викликає 50 % зниження споживання, називається IC50.
Див. також
Посилання
- . Архів оригіналу за 6 лютого 2011. Процитовано 23 жовтня 2011.
- Cheng Y, Prusoff WH (December 1973). Relationship between the inhibition constant (K1) and the concentration of inhibitor which causes 50 per cent inhibition (I50) of an enzymatic reaction. Biochem Pharmacol. 22 (23): 3099—108. doi:10.1016/0006-2952(73)90196-2. PMID 4202581.
- . Архів оригіналу за 4 січня 2011. Процитовано 23 жовтня 2011.
- Robinson, SF; Marks, MJ; Collins, AC (1996). Inbred mouse strains vary in oral self-selection of nicotine. Psychopharmacology. 124 (4): 332—9. PMID 8739548.
Зовнішні посилання
- IC50 to pIC50 calculator [ 1 листопада 2011 у Wayback Machine.]
- Online tool for analysis of in vitro resistance to antimalarial drugs [ 4 вересня 2011 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
IC50 abo koncentraciya napivmaksimalnogo ingibuvannya pokaznik efektivnosti ligandu v pri ingibuyuchij biohimichnij abo biologichnij vzayemodiyi IC50 ye kilkisnim indikatorom sho pokazuye skilki treba deyakoyi reakcijno zdatnoyi rechovini ligandu ingibitora dlya ingibuvannya biologichnogo procesu na 50 Cej pokaznik zvichajno vikoristovuyetsya yak indikator aktivnosti rechovini antagonista v farmakologichnih doslidzhennyah Inkoli cej pokaznik zastosovuyetsya v formi pIC50 vid yemnij desyatkovij logarifm velichini IC50 taka forma zastosovuyetsya u vipadkah koli linijne zrostannya koncentraciyi viklikaye eksponencijne zrostannya efektu Zgidno z dokumentami FDA IC50 ye pokaznikom koncentraciyi likarskoyi rechovini neobhidnoyi dlya 50 ingibuvannya testovoyi reakciyi in vitro Za svoyeyu sutnistyu pokaznik IC50 ye podibnim do ES50 sho vikoristovuyetsya dlya agonistiv Viznachennya IC50 v eksperimentiDoslidzhennya funkcionalnogo antagonizmu Velichina IC50 biologichno aktivnoyi rechovini mozhe buti viznachena shlyahom pobudovi krivoyi doza efekt i nastupnogo doslidzhennya efektu prignichennya aktivnosti agonistu riznimi dozami abo koncentraciyami antagonistu Yak i u vipadku EC50 velichina IC50 silno zalezhit vid umov eksperimentu chasu vidilenogo na rozvitok efektu temperaturi navkolishnogo seredovisha ta individualnih vlastivostej reakcijnoyi sistemi Prikladom zalezhnosti ostannogo vidu mozhe buti IC50 ingibitoriv aktivnosti ATF zalezhnih fermentiv v danomu vipadku IC50 ingibitoriv silno zalezhit vid koncentraciyi ATF v reakcijnomu seredovishi Pokaznik IC50 chasto vikoristovuyetsya dlya porivnyannya aktivnosti dvoh antagonistiv ale take porivnyannya vimagaye retelnoyi unifikaciyi eksperimentalnih umov v doslidah z nimi oboma IC50 ta afinnist IC50 ne ye bezposerednim indikatorom afinnosti ale ye pov yazanoyu z neyu velichinoyu Takij zv yazok dlya vipadku konkurentnoyi vzayemodiyi mozhe buti opisanij zadopomogoyu rivnyannya Chenga Prusova K i I C 50 1 K m S displaystyle K i frac IC 50 1 frac K m S de Ki aktivnist zv yazuvannya ingibitora z reakcijnim substratom IC50 funcionalna aktivnist ingibitora S koncentraciya reakcijnogo substratu Km koncentraciya substratu pri yakij aktivnist fermentu abo agonistu ingibiyuvannya yakogo doslidzhuyetsya dorivnyuye 50 vid maksimalnoyi Popri te sho znachennya IC50 mozhe buti riznim v riznih doslidah zalezhno vid eksperimentalnih umov Ki yavlyaye soboyu stalu velichinu konstantu ingibiyuvannya biologichno aktivnoyi rechovini V danomu vipadku fizichnij smisl Ki koncentraciya konkurentnogo ligandu pri yakij vin zv yazuyetsya z polovinoyu misc zv yazuvannya nayavnih na reakcijnomu substrati pri umovi vidsutnosti agonistu Povedinkovi doslidzhennya Velichina IC50 takozh mozhe vikoristovuvatis pri doslidzhenni povedinki in vivo napriklad v eksperimenti z dvoma plyashkami V comu vipadku koli piddoslidni tvarini znizhuyut vzhivannya vodi z plyashki v yakij rozchinena biologichno aktivna spoluka zvichajno rechovina narkotichnoyi diyi koncentraciya ciyeyi spoluki sho viklikaye 50 znizhennya spozhivannya nazivayetsya IC50 Div takozhPotenciya farmakologiya Posilannya Arhiv originalu za 6 lyutogo 2011 Procitovano 23 zhovtnya 2011 Cheng Y Prusoff WH December 1973 Relationship between the inhibition constant K1 and the concentration of inhibitor which causes 50 per cent inhibition I50 of an enzymatic reaction Biochem Pharmacol 22 23 3099 108 doi 10 1016 0006 2952 73 90196 2 PMID 4202581 Arhiv originalu za 4 sichnya 2011 Procitovano 23 zhovtnya 2011 Robinson SF Marks MJ Collins AC 1996 Inbred mouse strains vary in oral self selection of nicotine Psychopharmacology 124 4 332 9 PMID 8739548 Zovnishni posilannyaIC50 to pIC50 calculator 1 listopada 2011 u Wayback Machine Online tool for analysis of in vitro resistance to antimalarial drugs 4 veresnya 2011 u Wayback Machine