Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Глутаматні рецептори це G білокспряжені або іонотропні білки рецептори розташовані на пре або постсинаптичній мембрані Л

Глутаматні рецептори

Глутаматні рецептори

Глутаматні рецептори — це G-білокспряжені або іонотропні білки-рецептори, розташовані на пре- або постсинаптичній мембрані. Лігандом до цих рецепторів є глутамат — найважливіший збуджувальний нейромедіатор у центральній нервовій системі ссавців. Глутаматні рецептори задіяні у формуванні такого явища як [en] — надмірне збудження клітини, що призводить до його загибелі.

Класифікація

Виділяють два типи рецепторів до глутамату:

Іонотропні рецептори — це катіонні іонні канали, які пронизують мембрану наскрізь, утворюючи пору. При зв'язуванні рецептору з глутаматом, ворота каналу відчиняються і до клітини потрапляють іони кальцію та натрію, що призводить до деполяризації мембрани.

Метаботропні рецептори у відповідь на приєднання глутамату взаємодіють з G-білками, які запускають каскади внутрішньоклітинних хімічних реакцій, що призводять до відкриття інших іонних каналів та деполяризації клітинної мембрани.

Метаботропні глутаматні рецептори

Метаботропні глутаматні рецептори представлені рецепторами mGluR, яких поділяють на три групи, залежнос від сигнальних шляхів, що вони запускають.

І група представлена рецепторами mGluR1 й mGluR5. Вони передають сигнал на Gq-білок і, як наслідок, спричиняють активацію фосфоліпази С і подальшу реалізацію фосфоінозитидного (інозитолфосфатного) каскаду.

До ІІ групи належать рецептори mGluR2 й mGluR3. Вони активують Gs-білок і, як наслідок, стимулюють аденілатциклазу й утворення вторинного посередника цАМФ.

Рецептори ІІІ групи — mGluR4 та mGluR6-mGluR8, активують Gі-білок, який пригнічує роботу аденілатциклази і відповідно синтез цАМФ.

Деякі з цих рецепторів додатково поділяються на підтипи (напр, mGluR7a і mGluR7b).

Хімічна сполука [en] (ACPD) є агоністом глутаматних рецепторів, який взаємодіє з mGluR-рецепторами, але не активує іонотропні рецептори до глутамату.

Загалом метаботропні глутаматні рецептори представлені на мембранах пре- і постсинаптичних нейронів центральної й периферичної нервової системи. Вони відіграють важливу роль у процесах навчання, пам'яті, больових відчуттів, пресинаптичного гальмування синаптичної передачі.

Також показано участь метаботропних глутаматних рецепторів, які знаходяться на смакових рецепторах на язику, у формуванні смаку умамі (смаку м'яса).

Іонотропні глутаматні рецептори

Іонотропні глутаматні рецептори реалізують швидкі ефекти глутамату і після зв'язування з ним відкривають канал для іонів кальцію та/або натрію. Є 3 типи іонотропних глутаматних рецепторів :

  1. NMDA-рецептори, які активуються N-метил-D-аспартатом,
  2. AMPA-рецептори, які активуються альфа-аміно-3-гідроксил-5-метил-4-ізоксозолпропіоновою кислотою,
  3. каїнатні рецептори

Зв'язок між явищем екстайтотоксичністі та глутаматом

Зв'язування глутамату із NMDA-рецептором на постсинаптичній мембрані призводить до входу кальцію у клітину й, як наслідок, спричиняє збудження у постсинаптичній клітині. Надмірний вхід кальцію у клітину може спричинити явище «ексайтотоксичності» («надмірної збуджувальної токсичності») — ушкодження або загибель клітини внаслідок активації ряду кальцій-залежних процесів.

Надмірний вхід Ca2+ в клітину стимулює утворення вільних радикалів (зокрема, синтез нейронною NO-синтазою монооксиду азоту), зміни потенціалу внутрішньої мембрани мітохондрій, втрату АТФ, що призводить до апоптозу чи некрозу нейронів (залежно від розмірів ушкодження і швидкості поповнення пулу АТФ). Надмірний синтез NO призводить до порушення функцій протеасом через обернене залишків цистеїну в складі їх білкових молекул; при цьому в нейронах накопичуються ті білки, що в нормі руйнуються протеасомами (наприклад, невірно зібраний паркін, мутації якого є причиною спадкових форм хвороби Паркінсона). NO також може руйнувати білки внаслідок його взаємодії із супероксиданіоном з утворенням [en] (OONO) — украй токсичного агенту, здатного незворотньо нітрувати залишки тирозину в складі білків.

Ексайтотоксичність є частиною патологічних змін, що супроводжуються втратою нейронів за таких [en] як хвороба Альцгеймера, Паркінсона, тощо.

Див. також

Примітки

  1. Willard S., Koochekpour S. Glutamate, Glutamate Receptors, and Downstream Signaling Pathways // Int J Biol Sci. - 2013. — Vol.9, № 9. — P. 948—959
  2. Pin,J.-P., Duvoisin R. The metabotropic glutamate receptors: Structure and functions // Neuropharmacology. — 1995. — Vol. 34, № 1. — P. 1–26(англ.)
  3. López Cascales, J.J.; Oliveira Costa, S.D.; de Groot, Bert L.; Walters, D. Eric (2010-11). . Biophysical Chemistry (англ.). Т. 152, № 1-3. с. 139—144. doi:10.1016/j.bpc.2010.09.001. Архів оригіналу за 25 червня 2018. Процитовано 31 травня 2020.
  4. Dingledine R., Borges K., Bowie D., Traynelis S. The Glutamate Receptor Ion Channels // Pharmacological Reviews. — 1999. — Vol. 51, № 1. — P. 7-62(англ.)
  5. Marka L., Prosta R., Ulmera J. et al Pictorial Review of Glutamate Excitotoxicity: Fundamental Concepts for Neuroimaging // AJNR. - 2001. — Vol. 22. — P. 1813—182(англ.)
  6. Kritis A., Stamoula E., Paniskaki K., Vavilis T. Researching glutamate — induced cytotoxicity in different cell lines: a comparative/collective analysis/study // Front Cell Neurosci. — 2015. — Vol. 9. Artile 91.
  7. Dong X., Wang Y., Qin Z.  Molecular mechanisms of excitotoxicity and their relevance to pathogenesis of neurodegenerative diseases // Acta Pharmacologica Sinica. - 2009. — Vol. 30. — P. 379—387(англ.)

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Glutamatni receptori ce G bilokspryazheni abo ionotropni bilki receptori roztashovani na pre abo postsinaptichnij membrani Ligandom do cih receptoriv ye glutamat najvazhlivishij zbudzhuvalnij nejromediator u centralnij nervovij sistemi ssavciv Glutamatni receptori zadiyani u formuvanni takogo yavisha yak en nadmirne zbudzhennya klitini sho prizvodit do jogo zagibeli KlasifikaciyaVidilyayut dva tipi receptoriv do glutamatu ionotropni abo ligand zalezhni ionni kanali metabotropni abo G bilok spryazheni Ionotropni receptori ce kationni ionni kanali yaki pronizuyut membranu naskriz utvoryuyuchi poru Pri zv yazuvanni receptoru z glutamatom vorota kanalu vidchinyayutsya i do klitini potraplyayut ioni kalciyu ta natriyu sho prizvodit do depolyarizaciyi membrani Metabotropni receptori u vidpovid na priyednannya glutamatu vzayemodiyut z G bilkami yaki zapuskayut kaskadi vnutrishnoklitinnih himichnih reakcij sho prizvodyat do vidkrittya inshih ionnih kanaliv ta depolyarizaciyi klitinnoyi membrani Metabotropni glutamatni receptori Metabotropni glutamatni receptori predstavleni receptorami mGluR yakih podilyayut na tri grupi zalezhnos vid signalnih shlyahiv sho voni zapuskayut I grupa predstavlena receptorami mGluR1 j mGluR5 Voni peredayut signal na Gq bilok i yak naslidok sprichinyayut aktivaciyu fosfolipazi S i podalshu realizaciyu fosfoinozitidnogo inozitolfosfatnogo kaskadu Do II grupi nalezhat receptori mGluR2 j mGluR3 Voni aktivuyut Gs bilok i yak naslidok stimulyuyut adenilatciklazu j utvorennya vtorinnogo poserednika cAMF Receptori III grupi mGluR4 ta mGluR6 mGluR8 aktivuyut Gi bilok yakij prignichuye robotu adenilatciklazi i vidpovidno sintez cAMF Deyaki z cih receptoriv dodatkovo podilyayutsya na pidtipi napr mGluR7a i mGluR7b Himichna spoluka en ACPD ye agonistom glutamatnih receptoriv yakij vzayemodiye z mGluR receptorami ale ne aktivuye ionotropni receptori do glutamatu Zagalom metabotropni glutamatni receptori predstavleni na membranah pre i postsinaptichnih nejroniv centralnoyi j periferichnoyi nervovoyi sistemi Voni vidigrayut vazhlivu rol u procesah navchannya pam yati bolovih vidchuttiv presinaptichnogo galmuvannya sinaptichnoyi peredachi Takozh pokazano uchast metabotropnih glutamatnih receptoriv yaki znahodyatsya na smakovih receptorah na yaziku u formuvanni smaku umami smaku m yasa Ionotropni glutamatni receptori Ionotropni glutamatni receptori realizuyut shvidki efekti glutamatu i pislya zv yazuvannya z nim vidkrivayut kanal dlya ioniv kalciyu ta abo natriyu Ye 3 tipi ionotropnih glutamatnih receptoriv NMDA receptori yaki aktivuyutsya N metil D aspartatom AMPA receptori yaki aktivuyutsya alfa amino 3 gidroksil 5 metil 4 izoksozolpropionovoyu kislotoyu kayinatni receptoriZv yazok mizh yavishem ekstajtotoksichnisti ta glutamatomZv yazuvannya glutamatu iz NMDA receptorom na postsinaptichnij membrani prizvodit do vhodu kalciyu u klitinu j yak naslidok sprichinyaye zbudzhennya u postsinaptichnij klitini Nadmirnij vhid kalciyu u klitinu mozhe sprichiniti yavishe eksajtotoksichnosti nadmirnoyi zbudzhuvalnoyi toksichnosti ushkodzhennya abo zagibel klitini vnaslidok aktivaciyi ryadu kalcij zalezhnih procesiv Nadmirnij vhid Ca2 v klitinu stimulyuye utvorennya vilnih radikaliv zokrema sintez nejronnoyu NO sintazoyu monooksidu azotu zmini potencialu vnutrishnoyi membrani mitohondrij vtratu ATF sho prizvodit do apoptozu chi nekrozu nejroniv zalezhno vid rozmiriv ushkodzhennya i shvidkosti popovnennya pulu ATF Nadmirnij sintez NO prizvodit do porushennya funkcij proteasom cherez obernene zalishkiv cisteyinu v skladi yih bilkovih molekul pri comu v nejronah nakopichuyutsya ti bilki sho v normi rujnuyutsya proteasomami napriklad nevirno zibranij parkin mutaciyi yakogo ye prichinoyu spadkovih form hvorobi Parkinsona NO takozh mozhe rujnuvati bilki vnaslidok jogo vzayemodiyi iz superoksidanionom z utvorennyam en OONO ukraj toksichnogo agentu zdatnogo nezvorotno nitruvati zalishki tirozinu v skladi bilkiv Eksajtotoksichnist ye chastinoyu patologichnih zmin sho suprovodzhuyutsya vtratoyu nejroniv za takih en yak hvoroba Alcgejmera Parkinsona tosho Div takozhMolekulyarna nejronaukaPrimitkiWillard S Koochekpour S Glutamate Glutamate Receptors and Downstream Signaling Pathways Int J Biol Sci 2013 Vol 9 9 P 948 959 Pin J P Duvoisin R The metabotropic glutamate receptors Structure and functions Neuropharmacology 1995 Vol 34 1 P 1 26 angl Lopez Cascales J J Oliveira Costa S D de Groot Bert L Walters D Eric 2010 11 Biophysical Chemistry angl T 152 1 3 s 139 144 doi 10 1016 j bpc 2010 09 001 Arhiv originalu za 25 chervnya 2018 Procitovano 31 travnya 2020 Dingledine R Borges K Bowie D Traynelis S The Glutamate Receptor Ion Channels Pharmacological Reviews 1999 Vol 51 1 P 7 62 angl Marka L Prosta R Ulmera J et al Pictorial Review of Glutamate Excitotoxicity Fundamental Concepts for Neuroimaging AJNR 2001 Vol 22 P 1813 182 angl Kritis A Stamoula E Paniskaki K Vavilis T Researching glutamate induced cytotoxicity in different cell lines a comparative collective analysis study Front Cell Neurosci 2015 Vol 9 Artile 91 Dong X Wang Y Qin Z Molecular mechanisms of excitotoxicity and their relevance to pathogenesis of neurodegenerative diseases Acta Pharmacologica Sinica 2009 Vol 30 P 379 387 angl

Дата публікації:
Топ