Схема NMDA-рецептора. 1. Клеточная мембрана 2. Канал, блокируемый магнием Mg2+ (3) 3. Сайт блокировки Mg2+ 4. Сайт связывания галлюциногенов 5. Сайт связывания цинка Zn2+ 6. Сайт связывания агонистов (глутамат) и\или антагонистов (APV) 7. Сайты гликозилирования 8. Сайты связывания протонов 9. Сайты связывания глицина 10. Сайт связывания полиаминов 11. Внеклеточное пространство 12. Внутриклеточное пространство
NMDA-рецептор (NMDAR) — ионотропный рецептор глутамата, селективно связывающий N-метил-D-аспартат (NMDA).
Структурно NMDA-рецептор представляет собой гетеротетрамер двух субъединиц — NR1 и NR2. В неактивированной форме канал рецептора закрыт ионом магния.
Ион магния удаляется при деполяризации постсинаптической мембраны, на которой находится рецептор. Одновременно с этим для функционирования рецептора должен поступить в синаптическую щель глутамат. Такая активация рецептора вызывает открытие ионного канала, неселективного к катионам, что ведет к притоку в клетку Na+ и, в небольшом объеме, Ca+2, а K+ покидает клетку. Ионы кальция, вошедшие через канал, активируют протеинкиназу CaMK-II. Происходит ее аутофосфорилирование и фосфорилирование ряда белков нейрона-реципиента.
Этот процесс играет ключевую роль в синаптической пластичности, а следовательно и в процессах обучения и памяти. В отличие от других рецепторов, NMDAR одновременно восприимчив к лигандам и к изменению мембранного потенциала (англ. voltage-dependent).
Альтернативный сплайсинг порождает множественные изоформы NR1, что вкупе с неоднородной экспрессией NR2 обуславливает различную структуру рецепторов в разных областях нервной системы.
В период эмбрионального и постнатального развития мозга отмечается изменение конструкции рецептора, в нём снижается число субъединиц NR2B, NR2D, NR3A, растёт число единиц NR2A и NR2C. Эти изменения разнятся в своём характере в разных областях мозга и подтипах нейронов, и происходят под действием разных факторов: так, в гранулярных клетках мозжечка замена NR2B на NR2C предположительно происходит под воздействием нейрегулинов. Множество работ посвящено возрастной смене преобладания NR2B на NR2A при созревании возбудительных синапсов.[1] Возможно, это изменение связано с действием рилина.[2][3][4]
Смотри также[]
- NMDA-антагонисты
- NR2B-субъединица
Примечания[]
- ↑ Biology of the NMDA Receptor (Frontiers in Neuroscience). — Boca Raton: CRC, 2008. — ISBN 1-4200-4414-1
- ↑ Sinagra M, Verrier D, Frankova D, Korwek KM, Blahos J, Weeber EJ, Manzoni OJ, Chavis P (June 2005). "Reelin, very-low-density lipoprotein receptor, and apolipoprotein E receptor 2 control somatic NMDA receptor composition during hippocampal maturation in vitro". J. Neurosci. 25 (26): 6127–36. DOI:10.1523/JNEUROSCI.1757-05.2005. PMID 15987942.
- ↑ Groc L, Choquet D, Stephenson FA, Verrier D, Manzoni OJ, Chavis P (2007). "NMDA receptor surface trafficking and synaptic subunit composition are developmentally regulated by the extracellular matrix protein Reelin". J. Neurosci. 27 (38): 10165–75. DOI:10.1523/JNEUROSCI.1772-07.2007. PMID 17881522.
- ↑ Campo CG, Sinagra M, Verrier D, Manzoni OJ, Chavis P (2009). "Reelin secreted by GABAergic neurons regulates glutamate receptor homeostasis". PLoS ONE 4 (5): e5505. DOI:10.1371/journal.pone.0005505. PMID 19430527.