Ionotropní glutamátový receptor
Author
Albert FloresIonotropní glutamátový receptor je proteinový komplex nacházející se na povrchu buněk a hráč roli v neurotransmisní signalizaci. Tyto receptory se nachází ve velkém množství v centrálním nervovém systému a jsou zodpovědné za rychlou a excitatorní (stimulující) komunikaci mezi nervovými buňkami. Mohou také ovlivnit učení, paměť a další neurologické funkce. Existuje několik typů ionotropních glutamátových receptorů, z nichž nejznámější jsou AMPA, NMDA a kainátové receptory. Tyto receptory se liší ve své struktuře a funkci, ale všechny mají společnou schopnost vazby na neurotransmiter glutamát a otevření iontových kanálů v buněčné membráně. Tím je umožněn rychlý přenos elektrických impulsů mezi nervovými buňkami. Ionotropní glutamátové receptory jsou důležité pro normální fungování mozku a nervového systému. Poruchy těchto receptorů mohou vést k neurologickým onemocněním, jako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, epilepsie nebo depresivní poruchy. Na základě toho se vyvíjejí léčiva zaměřená na regulaci funkce těchto receptorů a potenciální terapii těchto onemocnění. Přestože má ionotropní glutamátový receptor důležitou roli v normální fungování mozku, jeho přehnaná aktivace může také vést k excitotoxicitě a poškození nervových buněk. Proto je kontrolovaná regulace glutamátové signalizace důležitá pro udržení rovnováhy a správnou funkci mozku.
Ionotropní glutamátové receptory (iGluRs) jsou ligandem řízené iontové kanály, které jsou aktivovány pomocí neurotransmiteru glutamátu. Tyto receptory zprostředkovávají většinu excitačního synaptické transmise v centrálním nervovém systému a jsou klíčovými hráči v synaptické plasticitě, která je důležitá pro učení a paměť. iGluRs se dělí do čtyř podtypů na základě jejich vazebných vlastnosti (farmakologie) a sekvenční podobnosti: AMPA, kainátové receptory, NMDA receptory a delta receptory (viz níže).
AMPA receptory jsou hlavní nosiče náboje během bazální transmise, umožňující příliv sodíkových iontů pro depolarizaci postsynaptické membrány. NMDA receptory jsou blokovány hořčíkovými ionty, a proto pouze umožní tok iontů po depolarizace. +more To jim umožňuje působit jako náhodné detektory synaptické plasticity. Příliv vápníku prostřednictvím NMDA receptorů vede k přetrvávající úpravě síly synaptického přenosu.
iGluRs jsou tetramery (jsou tvořeny ze čtyř podjednotek). Všechny podjednotky mají společnou architekturu čtyř vrstev: dvě extracelulární domény nazýváme N-terminální domény (NTD) a ligand-vázající domény (LBD váže glutamát), transmembránové domény (TMD), které tvoří iontový kanál, a intracelulární C-terminální doménu (CTD).
Lidské proteiny/geny kódujících podjednotky iGluR
AMPA receptory: GluA1/GRIA1; GluA2/GRIA2; GluA3/GRIA3; GluA4/GRIA4;
delta receptory: GluD1/GRID1; GluD2/MŘÍŽKA 2;
kainátové receptory: GluK1/GRIK1; GluK2/GRIK2; GluK3/GRIK3; GluK4/GRIK4; GluK5/GRIK5;
NMDA receptory: GluN1/GRIN1; GluN2A/GRIN2A; GluN2B/GRIN2B; GluN2C/GRIN2C; GluN2D/GRIN2D; GluN3A/GRIN3A; GluN3B/GRIN3B;