Un ligando de proteína se une a los sitios receptores en la superficie de una proteína. Los ligandos están involucrados en una amplia variedad de procesos, desde el plegamiento de proteínas hasta el cambio de estructura, y proporcionan una función en las reacciones inmunes. Son un tema de estudio cercano en las instalaciones de investigación, ya que juegan un papel importante en las aplicaciones de atención médica. Los medicamentos diseñados a medida pueden aprovechar la investigación sobre un ligando de proteínas, por ejemplo. Estas estructuras también pueden ofrecer información sobre la función de diferentes proteínas.
Los átomos, las moléculas y los iones pueden actuar como ligandos proteicos. Un ejemplo clásico es un anticuerpo. Los anticuerpos se adhieren a los sitios receptores en la superficie de las proteínas como los que se encuentran tachonando la envoltura externa de los virus. Las enzimas y otras estructuras internas del cuerpo utilizan el ligando de la proteína en su construcción para permitir diversas funciones.
En la investigación científica, las personas pueden observar una proteína para identificar posibles sitios de unión o acoplamiento. La ubicación de los sitios puede proporcionar información sobre qué tipo de proteína es y qué funciones debe realizar en el cuerpo. Esta búsqueda también se puede hacer a la inversa, identificando ligandos y descubriendo a qué se pueden unir a medida que circulan por el cuerpo. Algunos ligandos tienen un amplio espectro de acción y pueden conectarse a varias proteínas diferentes, mientras que otros son extremadamente precisos.
El desarrollo de fármacos utiliza la investigación de ligandos proteicos. Las compañías farmacéuticas necesitan identificar objetivos en las células y estructuras como los virus para tratar a los pacientes de manera efectiva. Al encontrar una proteína única para un organismo en particular, por ejemplo, la compañía puede desarrollar un ligando de proteína que se adhiera a ella, transportando medicamentos para matar el organismo o detener su reproducción. La identificación de proteínas objetivo también puede ayudar con el desarrollo de vacunas.
Estas estructuras también pueden ser de interés para las empresas que desarrollan pruebas de laboratorio. Una prueba puede aprovechar ligandos y proteínas conocidos para marcar estructuras de interés en una muestra. Por ejemplo, si un médico quiere averiguar si un paciente tiene una infección viral, el laboratorio puede introducir ligandos con etiquetas que emiten fluorescencia. Si hay virus presentes en la muestra, los ligandos se enganchan y se iluminan para mostrar la presencia de infección.
Las bases de datos de proteínas y ligandos acompañantes están disponibles. Muchos son de uso gratuito, en aras de avanzar en la investigación científica. Las bases de datos privadas mantenidas por las compañías farmacéuticas pueden contener información patentada utilizada en el desarrollo de medicamentos. En el proceso de solicitud de patentes, la compañía debe explicar cómo funciona un medicamento y esto puede proporcionar información sobre el objetivo utilizado, lo que permite a otras compañías llevar la investigación aún más lejos.