Пређи на садржај

Glutamatni receptor — разлика између измена

С Википедије, слободне енциклопедије
Садржај обрисан Садржај додат
Ред 10: Ред 10:


Jonotropni receptori obično brzo prenose informaciju, dok su metabotropni asocirani sa dogotrajnim stimulusom. Postoji mnoštvo glasnika za prenos signal, tako da aktivacija G-proteina može da dovede do višestruke aktivacije. Glutamatni receptori su obično specijalizovani za glutamat kao ligand, a u nekim slučajevima je neophodan i dodatni [[agonist]].
Jonotropni receptori obično brzo prenose informaciju, dok su metabotropni asocirani sa dogotrajnim stimulusom. Postoji mnoštvo glasnika za prenos signal, tako da aktivacija G-proteina može da dovede do višestruke aktivacije. Glutamatni receptori su obično specijalizovani za glutamat kao ligand, a u nekim slučajevima je neophodan i dodatni [[agonist]].

Postoji ustaljena praksa imenovanja primarnih podtipova glutamatnih receptora po ligandu koji ima veću selektivnost od glutamata. Nekoliko jedinjenja se rutinski koristi u istraživanjima glutamatnih ereceptora:

{| class="wikitable"
| '''Tip''' || '''Ime''' || '''Agonisti'''
|-
| rowspan="3" align="center" | jonotropni || [[NMDA receptor]] || [[N-metil-D-aspartinska kiselina|-{NMDA}-]]
|-
| [[Kainatni receptor]] || [[Kainat]]
|-
| [[AMPA receptor]] || -{[[AMPA]]}-
|-
| align="center" | metabotropni || [[Metabotropni glutamatni receptor|-{mGluR}-]] || -{[[L-AP4]], [[ACPD]],}- [[Kuiskualinska kiselina|-{L-QA}-]]<ref>{{cite journal |author=Ohashi H, Maruyama T, Higashi-Matsumoto H, Nomoto T, Nishimura S, Takeuchi Y |title=A novel binding assay for metabotropic glutamate receptors using [3H] L-quisqualic acid and recombinant receptors |journal=Z Naturforsch [C] |volume=57 |issue=3–4 |pages=348–55 |year=2002 |pmid=12064739 |url=http://www.znaturforsch.com/sc/57c/s57c0348.pdf |format=subscription required}}</ref>
|}

Usled raznovrsnosti glutamatnih receptora, njihove podjedinice su kodirane brojnim familijama gena. Sličnost sekvenci među sisarima ukazuje na evoluciono poreklo mnogih -{mGluR}- i -{iGluR}- gena.<ref name="such">{{cite journal | author = Suchanek B, Seeburg PH, Sprengel R | title = Gene structure of the murine N-methyl D-aspartate receptor subunit NR2C | journal = J. Biol. Chem. | volume = 270 | issue = 1 | pages = 41–4 | year = 1995 | month = January | pmid = 7814402 | doi = 10.1074/jbc.270.1.41| url = | issn = }}</ref> Konzervacija okvira čitanja i splajsnih mesta -{GluR}- gena između šimpanza i ljudi je potpuna, jer nije došlo do strukturnih promena nakon odvajanja ljudi od zajedničkog prethodnika. Međutim, postoji mogućnost da su dve za ljude karakteristične "fiksne" aminokiselinske supstitucije, -{''D71G''}- u -{''GRIN3A''}- i -{''R727H''}- u -{''GRIN3B''}-, specifično vezane za ljudske moždane funkcije.<ref name="goto">{{cite journal | author = Goto H, Watanabe K, Araragi N, Kageyama R, Tanaka K, Kuroki Y, Toyoda A, Hattori M, Sakaki Y, Fujiyama A, Fukumaki Y, Shibata H | title = The identification and functional implications of human-specific "fixed" amino acid substitutions in the glutamate receptor family | journal = BMC Evol. Biol. | volume = 9| pages = 224 | year = 2009 | pmid = 19737383 | pmc = 2753569 | doi = 10.1186/1471-2148-9-224 | url = | issn = }}</ref>


== Reference ==
== Reference ==

Верзија на датум 8. април 2012. у 21:58

AMPA receptor vezan za glutamatni antagonist. Prikazan je amino terminal, ligand vezujući i transmembranski domen, 3KG2
Glutaminska kiselina

Glutamatni receptori su sinaptički receptori locirani prvenstveno na membranama neuronskih ćelija. Glutamat je jedan od 20 proteinogenih aminokiselina, tako da je dostupan u izobilju u mnogim delovima tela. On takođe deluje kao neurotransmiter i posebno je zastupljen u nervnom sistemu. Glutamatni receptori su odgovorni za glutamatom posredovanu postsinaptičku ekscitaciju neuronskih ćelija. Oni su važni za neuronsku komunikaciju, formiranje memorija, učenje, i regulaciju. Osim toga glutamatni receptori su implicirani u patologije brojnih neurodegenerativnih oboljenja usled njihove centralne uloge u ekscitotoksičnosti i njihove rasprostranjenosti širom centralnog nervnog sistema.

Funkcija

Glutamat je najprominentniji neurotransmiter u telu. On je prisutan u preko 50% nervnih tkiva.[1] Glutamat je inicijalno otkriven kao neurotransmiter u studijama insekata tokom ranih 1960-ih. Dva primarna glutamatna receptora su imenovana po agonistima koji se vezuju za njih sa visokom specifičnošću: AMPA (α-amino-3-hidroksil-5-metil-4-izoksazol-propionat) i NMDA (N-metil-D-aspartat).[1] Jedna od glavnih funkcija glutamatnih receptora je modulacija sinaptičke plastičnosti, svojstva mozga koje se smatra da ima vitalni značaj za memoriju i učenje. Za metabotropne i jonotropne glutamatne receptore je pokazano da imaju uticaja na sinaptičku plastičnost.[2] Povećanje ili umanjenje broja jonotropnih glutamatnih receptora na postsinaptičkim ćelijama može da dovede do dugotrajne potencijacije ili dugotrajne depresije ćelije, respektivno.[3][4] Dodatno, metabotropni glutamatni receptori mogu da modulišu sinaptičku plastičnost putem regulacije postsinaptičke sinteze proteina putem sistema sekundarnih glasnika.[5] Istraživanja su pokazala da su glutamatni receptori prisutni u CNS glijalnim ćelijama, kao i u neuronima.[6] Smatra se da glutamatni receptori učestvuju u modulaciji izražavanja gena u glijalnim ćelijama, tokom proliferacije i diferencijacije glijalnih prekursornih ćelija tokom razvoja mozga, kao i u odraslim glijalnim ćelijama.[7]

Tipovi

Glutamatni receptori se mogu podeliti u dve grupe na osnovu mehanizma kojim njihova aktivacija proizvodi postsinaptičku struju.[8] Jonotropni glutamatni receptori (iGluR) formiraju pore jonskih kanala koje se aktiviraju kad se glutamat veže za receptor. Metabotropni glutamatni receptori (mGluR) indirektno aktiviraju jonske kanale na ćelijskoj membrani putem signalne kaskade koja obuhvata G proteine.

Jonotropni receptori obično brzo prenose informaciju, dok su metabotropni asocirani sa dogotrajnim stimulusom. Postoji mnoštvo glasnika za prenos signal, tako da aktivacija G-proteina može da dovede do višestruke aktivacije. Glutamatni receptori su obično specijalizovani za glutamat kao ligand, a u nekim slučajevima je neophodan i dodatni agonist.

Postoji ustaljena praksa imenovanja primarnih podtipova glutamatnih receptora po ligandu koji ima veću selektivnost od glutamata. Nekoliko jedinjenja se rutinski koristi u istraživanjima glutamatnih ereceptora:

Tip Ime Agonisti
jonotropni NMDA receptor NMDA
Kainatni receptor Kainat
AMPA receptor AMPA
metabotropni mGluR L-AP4, ACPD, L-QA[9]

Usled raznovrsnosti glutamatnih receptora, njihove podjedinice su kodirane brojnim familijama gena. Sličnost sekvenci među sisarima ukazuje na evoluciono poreklo mnogih mGluR i iGluR gena.[10] Konzervacija okvira čitanja i splajsnih mesta GluR gena između šimpanza i ljudi je potpuna, jer nije došlo do strukturnih promena nakon odvajanja ljudi od zajedničkog prethodnika. Međutim, postoji mogućnost da su dve za ljude karakteristične "fiksne" aminokiselinske supstitucije, D71G u GRIN3A i R727H u GRIN3B, specifično vezane za ljudske moždane funkcije.[11]

Reference

  1. ^ а б „Glutamate Receptors - Structures and Functions”. Centre of Synaptic Plasticity. University of Bristol. 2007-01-04. Приступљено 2009-12-07. 
  2. ^ Debanne D, Daoudal G, Sourdet V, Russier M (2003). „Brain plasticity and ion channels”. J. Physiol. Paris. 97 (4–6): 403—14. PMID 15242652. doi:10.1016/j.jphysparis.2004.01.004. 
  3. ^ Pérez-Otaño I, Ehlers MD (2005). „Homeostatic plasticity and NMDA receptor trafficking”. Trends Neurosci. 28 (5): 229—38. PMID 15866197. doi:10.1016/j.tins.2005.03.004.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)
  4. ^ Asztély F, Gustafsson B (1996). „Ionotropic glutamate receptors. Their possible role in the expression of hippocampal synaptic plasticity”. Mol. Neurobiol. 12 (1): 1—11. PMID 8732537. doi:10.1007/BF02740744.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)
  5. ^ Weiler IJ, Greenough WT (1993). „Metabotropic glutamate receptors trigger postsynaptic protein synthesis”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 90 (15): 7168—71. PMC 47097Слободан приступ. PMID 8102206. doi:10.1073/pnas.90.15.7168.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)
  6. ^ Teichberg VI (1991). „Glial glutamate receptors: likely actors in brain signaling”. FASEB J. 5 (15): 3086—91. PMID 1660422.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)
  7. ^ Steinhäuser C, Gallo V (1996). „News on glutamate receptors in glial cells”. Trends Neurosci. 19 (8): 339—45. PMID 8843603. doi:10.1016/0166-2236(96)10043-6.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)
  8. ^ Palmada M, Centelles J (1998). „Excitatory amino acid neurotransmission. Pathways for metabolism, storage and reuptake of glutamate in brain”. Front Biosci. 3: d701—18. PMID 9665875. 
  9. ^ Ohashi H, Maruyama T, Higashi-Matsumoto H, Nomoto T, Nishimura S, Takeuchi Y (2002). „A novel binding assay for metabotropic glutamate receptors using [3H] L-quisqualic acid and recombinant receptors” (subscription required). Z Naturforsch [C]. 57 (3–4): 348—55. PMID 12064739. 
  10. ^ Suchanek B, Seeburg PH, Sprengel R (1995). „Gene structure of the murine N-methyl D-aspartate receptor subunit NR2C”. J. Biol. Chem. 270 (1): 41—4. PMID 7814402. doi:10.1074/jbc.270.1.41.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)
  11. ^ Goto H, Watanabe K, Araragi N, Kageyama R, Tanaka K, Kuroki Y, Toyoda A, Hattori M, Sakaki Y, Fujiyama A, Fukumaki Y, Shibata H (2009). „The identification and functional implications of human-specific "fixed" amino acid substitutions in the glutamate receptor family”. BMC Evol. Biol. 9: 224. PMC 2753569Слободан приступ. PMID 19737383. doi:10.1186/1471-2148-9-224. 

Vidi još

Spoljašnje veze