Рецептор нейротрансмиттера

редактировать
Рисунок 1. Структура семи трансмембранных α-спиралей рецептора, связанного с G-белком.

A Рецептор нейротрансмиттера (также известный как нейрорецептор ) представляет собой мембранный рецепторный белок, который активируется нейротрансмиттером. Химические вещества снаружи клетки, такие как нейротрансмиттер, могут сталкиваться с мембраной клетки, и вдоль нее мы можем найти рецепторы. Если нейротрансмиттер сталкивается с соответствующим рецептором, он связывается и может запускать другие события внутри клетки. Следовательно, мембранный рецептор является частью молекулярного механизма, который позволяет клеткам связываться друг с другом. Рецептор нейротрансмиттера - это класс рецепторов, который специфически связывается с нейротрансмиттерами в отличие от других молекул.

В постсинаптических клетках рецепторы нейротрансмиттеров получают сигналы, запускающие электрический сигнал, путем регулирования активности ионных каналов. Приток ионов через ионные каналы, открытые из-за связывания нейротрансмиттеров со специфическими рецепторами, может изменить мембранный потенциал нейрона. Это может привести к тому, что сигнал, который проходит по аксону (см. потенциал действия ), передается в синапсе другому нейрону и, возможно, по нейронной сети. На пресинаптических клетках могут быть рецепторные участки, специфичные для нейротрансмиттеров, высвобождаемых этой клеткой (см. Ауторецептор ), которые обеспечивают обратную связь и опосредуют чрезмерное высвобождение из них нейромедиаторов.

Существует два основных типа рецепторов нейротрансмиттеров : ионотропные и метаботропные. Ионотропный означает, что ионы могут проходить через рецептор, тогда как метаботропный означает, что второй мессенджер внутри клетки передает сообщение (то есть у метаботропных рецепторов нет каналов). Метаботропные рецепторы на самом деле являются рецепторами, связанными с G-белком. Ионотропные рецепторы также называются ионными каналами, управляемыми лигандами, и они могут быть возбуждены нейротрансмиттерами (лигандами ), такими как глутамат и аспартат. Эти рецепторы также могут быть ингибированы нейротрансмиттерами, такими как ГАМК и глицин. Напротив, рецепторы, связанные с G-белком, не являются ни возбуждающими, ни ингибирующими. Скорее, они могут иметь широкий ряд функций, таких как модуляция действия возбуждающих и тормозных ионных каналов или запуск сигнального каскада, который высвобождает кальций из запасов внутри клетки. Большинство рецепторов нейротрансмиттеров связаны с G-белком.

Содержание

  • 1 Локализация
  • 2 Ионотропные рецепторы: ионные каналы, управляемые нейротрансмиттерами
  • 3 Метаботропные рецепторы: рецепторы, связанные с G-белком
  • 4 Десенсибилизация и концентрация нейротрансмиттеров
  • 5 Примеры рецепторов нейротрансмиттеров
  • 6 См. Также
  • 7 Примечания и ссылки
  • 8 Внешние ссылки

Локализация

Рецепторы нейротрансмиттеров (NT) расположены на поверхности нейрональные и глиальные клетки. В синапсе один нейрон отправляет сообщения другому нейрону через нейротрансмиттеры. Следовательно, постсинаптический нейрон, принимающий сообщение, группирует NT-рецепторы в этом конкретном месте своей мембраны. NT-рецепторы могут быть вставлены в любую область мембраны нейрона, такую ​​как дендриты, аксоны и тело клетки. Рецепторы могут быть расположены в разных частях тела и действовать как ингибитор или возбуждающий рецептор для определенного нейротрансмиттера. Примером этого являются рецепторы нейромедиатора ацетилхолина (ACh), один рецептор расположен в нервно-мышечном соединении в скелетных мышцах. для облегчения мышечного сокращения (возбуждения), в то время как другой рецептор расположен в сердце, чтобы замедлить частоту сердечных сокращений (ингибирующий)

Ионотропные рецепторы: ионные каналы, управляемые нейротрансмиттерами

Ионные каналы, управляемые лигандами

Ионные каналы, управляемые лигандами ( (LGIC ), представляют собой один из типов ионотропных рецепторов или рецепторов, связанных с каналом. Они представляют собой группу трансмембранных ионных каналов, которые открываются или закрываются в ответ на связывание химического мессенджера (т.е. лиганда ), такого как нейротрансмиттер.

Сайт связывания эндогенных лигандов на белковых комплексах LGICs обычно расположен в другой части белка (аллостерический сайт связывания) по сравнению с тем местом, где ион расположена пора проводимости. Прямая связь между связыванием лиганда и открытием или закрытием ионного канала, которая характерна для ионных каналов, управляемых лигандами, контрастирует с косвенной функцией метаботропных рецепторов, которые используют вторичных мессенджеров. LGIC также отличаются от потенциал-управляемых ионных каналов (которые открываются и закрываются в зависимости от мембранного потенциала ) и ионных каналов, активируемых растяжением (которые открываются и закрываются в зависимости от механической деформации клеточной мембраны ).

Метаботропные рецепторы: рецепторы, связанные с G-белком

A мю-опиоидный рецептор, связанный с G-белком с его агонистом

Рецепторы, связанные с G-белком (GPCR ), также известные как рецепторы с семью трансмембранными доменами, рецепторы 7TM, гептагелевые рецепторы, рецепторы серпентина и G-белковые рецепторы (GPLR ), включают большое семейство белков из трансмембранных рецепторов, которые воспринимают молекулы вне клетки и активируют внутри пути передачи сигнала и, в конечном итоге, клеточные ответы. Рецепторы, связанные с G-белком, обнаружены только у эукариот, включая дрожжи, хоанофлагелляты и животных. лиганды, которые связывают и активируют эти рецепторы, включают светочувствительные соединения, запахи, феромоны, гормоны и нейротрансмиттеры и различаются по размеру от небольших молекул до пептидов до больших белков. Рецепторы, связанные с G-белком, участвуют во многих заболеваниях, а также являются мишенью приблизительно 30% всех современных лекарственных препаратов.

Существует два основных пути передачи сигнала с участием рецепторов, связанных с G-белком: сигнальный путь цАМФ и сигнальный путь фосфатидилинозит. Когда лиганд связывается с GPCR, он вызывает конформационные изменения в GPCR, что позволяет ему действовать как фактор обмена гуаниновых нуклеотидов (GEF). Затем GPCR может активировать связанный G-белок путем обмена его связанного GDP на GTP. Α-субъединица G-белка вместе со связанным GTP может затем диссоциировать от β- и γ-субъединиц для дальнейшего воздействия на внутриклеточные сигнальные белки или целевые функциональные белки, непосредственно в зависимости от типа α-субъединицы (Gαs, Gαi / o, Gαq / 11, Gα12 / 13 ).

Десенсибилизация и концентрация нейротрансмиттеров

Рецепторы нейротрансмиттеров подвержены лиганд-индуцированной десенсибилизации: то есть они могут перестать реагировать при длительном воздействии на свой нейротрансмиттер. Рецепторы нейротрансмиттеров присутствуют на как постсинаптические нейроны, так и пресинаптические нейроны, причем первые используются для получения нейротрансмиттеров, а вторые - с целью предотвращения дальнейшего высвобождения данного нейротрансмиттера. Помимо того, что они обнаруживаются в клетках нейронов, Рецепторы нейротрансмиттеров также обнаруживаются в различных иммунных и мышечных тканях. Многие рецепторы нейротрансмиттеров классифицируются как рецептор серпентина или рецептор, связанный с G-белком, потому что они охватывают c перегородку не один раз, а семь раз. Известно, что рецепторы нейротрансмиттеров перестают реагировать на тип нейромедиатора, который они получают при длительном воздействии. Это явление известно как лиганд-индуцированная десенсибилизация или подавление.

Пример рецепторов нейромедиаторов

Ниже приведены некоторые основные классы рецепторов нейротрансмиттеров:

См. Также

Примечания и ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-31 05:12:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте