Jonotrop GABA-receptor
Jonotropa GABA-receptorer ( iGABARs ) är ligandstyrda jonkanaler i GABA -receptorklassen som aktiveras av gamma -aminosmörsyra (GABA), och inkluderar:
GABAB - - receptorn , en G-proteinkopplad receptor , är den enda metabotropa GABA receptorn och dess verkningsmekanism skiljer sig väsentligt från de jonotropa receptorerna. Funktionellt, i mogna organismer, resulterar aktivering av dessa receptorer typiskt i neural inhibering, främst via inflödet av kloridjoner , även om undantag från denna allmänna princip finns, såsom under tidig utveckling. Strukturellt är iGABAR pentamera transmembrana jonkanaler, vilket betyder att de består av fem underenheter. Eftersom det finns flera klasser av subenheter och en mängd gener som kodar för många medlemmar av dessa klasser, observeras en stor mängd olika strukturellt och därför funktionellt distinkta kanaler av iGABARs.
Introduktion
Den neuromuskulära förbindelsen i CNS kan bestå av en presynaptisk enhet belägen vid en axonterminal med synaptiska vesiklar och en postsynaptisk enhet belägen vid en dendrit. Neurotransmittorer är kemiska molekyler som frigörs från en presynaptisk enhet till synapsen och tas emot av den postsynaptiska enheten, vilket resulterar i en biologisk och elektrofysiologisk effekt. De två huvudtyperna av neurotransmittorer är aminosyrasändare och GABA-sändare. Frisättningen av och bindningen av glutamat, en aminosyrasändare, till dess respektive receptor visar sig i en excitatorisk postsynaptisk potential . Å andra sidan resulterar frisättningen och bindningen av gamma-aminosmörsyra (GABA) till GABA-receptorn i en hämmande postsynaptisk potential . Förmågan hos GABA-receptorfunktionen vilar på dess molekylära struktur med flera bindningsställen och konduktansnivåer. Dessa receptorer är vanliga i interneuroner som förmedlar meddelanden mellan olika delar av hjärnan.
Skillnaden mellan jonotropa och metabotropa GABA-receptorer
De två typerna av GABA-receptorer är GABAA- - och GABAB . receptorerna De pentamera GABAA- receptorerna är jonotropa , vilket betyder att vid bindning med liganden utförs deras biologiska och elektrofysiologiska effekt genom konduktans av joner. Det är därför den fysiologiska sammansättningen för GABAA- receptorer skiljer sig från GABAB genom att de är ligandstyrda jonkanaler . De kloridjonstyrda kanalerna underlättar den hämmande effekten genom inflödet av kloridjoner. GABAB -receptorer är dock metabotropa vilket betyder att de använder en G-proteinkopplad mekanism. Eftersom G-proteinet är en heterodimer molekyl, resulterar separationen och fosforyleringen av dess delar i en signalkaskad , vilket resulterar i ett mer stabilt men förstärkt svar.
Farmakologiska implikationer
Tidigare upptäcktes en tredje typ av GABA-receptor och fick namnet GABAC, men nyligen har den kategoriserats som en undertyp av GABAA - receptorn . Sålunda består de jontropiska GABA-receptorerna av GABAA - receptorn och GABAA- p -receptorn . Det finns farmakologiska implikationer för att förstå den molekylära strukturen och funktionen hos dessa jonotropa receptorer. Eftersom de riktas mot neuroaktiva läkemedel, utnyttjas denna egenskap för att härleda deras molekylära struktur och funktion i CNS. Till exempel svarar GABAA- receptorer på neuroaktiva läkemedel som bensodiazepiner . Normalt ökar en neurons permeabilitet för kloridjoner hämning; bensodiazepiner sprider denna händelse ytterligare och säkerställer hämning, vilket fungerar som en indirekt faktor. Beväpnad med kunskapen om kloridjonpermeabilitet som leder till hämning, är det viktigt att notera att etanol och barbiturater direkt kan öka inflödet av kloridjoner vilket resulterar i hämning. Ytterligare karakterisering av de allosteriska moduleringarna av de aktiva platserna i det jonotropa ger insikt om nya behandlingar och störningar i nervsystemet, såsom panikångest.