第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つ選べ。ただし、系の体積変化は無視できるものとする。

 0.25
 0.45
 0.50
 0.75
 0.80

 

 

 

解説
この反応における解離定数Kdは以下の式で表すことができる。
Kd=[R]・[L]/[RL]
[R]:平衡状態におけるLに結合していないRの濃度
[L]:平衡状態におけるRに結合していないLの濃度
[RL]:平衡状態におけるRとLの結合型濃度
設問に「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」「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%」とあることから、[R]=1µM×0.8=0.8µM、[RL]=1µM×0.2=0.2µMとなり、[L]を以下のように求めることができる。
1µM=0.8µM・[L]/0.2µM
[L]=0.25 µM
添加したLの濃度は、「平衡状態におけるRに結合していないLの濃度」と「平衡状態におけるRと結合したLの濃度」の和であることから、以下のように求めることができる。
添加したLの濃度=0.25µM+0.2µM=0.45µM

解答
2

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