Różnica między receptorami AMPA i NMDA

The kluczowa różnica między receptorami AMPA i NMDA jest to specyficznym agonistą receptora AMPA jest kwas alfa-amino - 3 - hydroksylo - 5 - metylo - 4 - izoksazolowy kwas propionowy (AMPA), natomiast specyficznym agonistą receptora NMDA jest N - metylo - D - asparaginian (NMDA).

Istnieją trzy główne typy receptorów glutaminianowych. Różnica polega na tym, że agonista wiąże się w celu aktywacji receptora do wiązania glutaminianu. Wiązanie glutaminianu otworzy kanały bramkowane jonami do transportu jonów sodu i potasu. Receptory NMDA ułatwiają również przepływ jonów wapnia przez błonę.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to są receptory AMPA
3. Co to są receptory NMDA
4. Podobieństwa między receptorami AMPA i NMDA
5. Porównanie obok siebie - receptory AMPA vs NMDA w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to są receptory AMPA?

Termin receptor AMPA jest skrótową formą receptora kwasu alfa-amino-3-hydroksylo-5-metylo-4-izoksazolowego kwasu propionowego. Receptor ten znany jest również jako AMPAR lub kwizkwalat. Jest to rodzaj receptora glutaminianowego i jest receptorem jonotropowym. Receptor AMPA jest transbłonowym receptorem, który penetruje dwuwarstwę lipidową błony plazmatycznej. Glutaminian działa jak ligand, wiążąc się z receptorem AMPA.

Rysunek 01: Receptory AMPA

Receptor jest również zdolny do aktywacji AMPA, który jest agonistycznym analogiem glutaminianu. W ten sposób receptor zyskuje nazwę receptor AMPA. Receptor jest również szeroko rozpowszechniony w mózgu i układzie nerwowym. Wynika to głównie z aktywnej roli glutaminianu w koordynacji nerwowej i sygnalizacji.

Ponadto istnieją cztery typy podjednostek w receptorze AMPA. I różne geny kodują każdą podjednostkę. Dlatego mutacje w tych genach kodujących podjednostki mogą powodować nieprawidłowe działanie całego receptora jako całości. Zatem receptor AMPA jest również białkiem heterotetramerycznym. Ze względu na tę strukturę glutaminian lub jego agoniści mogą wiązać się z dowolną z czterech podjednostek w celu aktywacji.

Co to są receptory NMDA?

Receptor NMDA jest skrótem dla receptora N - metylo - D - asparaginianowego. Jest również znany jako NMDAR. Receptor NMDA jest rodzajem receptora glutaminianowego, który ma charakter jonotropowy. Receptor jest nazwany na cześć agonisty, który aktywuje receptor. Receptor NMDA jest białkiem kanałowym złożonym z trzech podjednostek, kodowanych przez trzy geny. Przeważnie są rozmieszczone w komórkach nerwowych.

Aktywacja receptora NMDA do wiązania glutaminianu odbywa się w obecności glicyny lub seryny. Jest to określane jako koaktywacja receptora NMDA. Po związaniu rozpoczyna się wprowadzanie jonów dodatnich. Wiązanie agonisty NMDA jest specyficzne dla receptora NMDA.

Rycina 02: Receptory NMDA

Główną funkcją receptora NMDA jest wspomaganie procesu transdukcji sygnału w komórkach nerwowych. Dlatego aktywują depolaryzację, umożliwiając ruchy jonów sodu i potasu. Ponadto rola receptora NMDA rozszerza się również w ułatwianiu plastyczności synaptycznej. Pośredniczy to zdolność receptora NMDA do przepuszczania strumienia jonów wapnia.

Jakie są podobieństwa między receptorami AMPA i NMDA?

• Receptory AMPA i NMDA są rodzajami receptorów glutaminianowych.
• Oba są głównie obecne w komórkach nerwowych i ułatwiają przekazywanie impulsów nerwowych.
• Są to receptory jonotropowe.
• Oba są obecne w błonie plazmatycznej.
• Ponadto wykazują wysoką swoistość.
• Oba mogą być manipulowane przez narkotyki.
• Ponadto ułatwiają przepływ jonów przez błonę
• Oba rodzaje białek zawierają wiele podjednostek kodowanych przez różne geny.
• Ponadto oba są białkami heteromerycznymi.

Jaka jest różnica między receptorami AMPA i NMDA?

Kluczowa różnica między receptorami AMPA i NMDA wynika z ich agonistów. Podczas gdy receptory AMPA mają kwas alfa-amino - 3 - hydroksy - 5 - metylo - 4 - izoksazol propionowy jako agonistę, N - metylo - D - asparaginian jest agonistą receptora NMDA. Z powodu tej zmiany rodzaju agonisty następują dalsze zmiany w dwóch receptorach. W przypadku receptorów NMDA jednoczesna stymulacja jest obowiązkowa, ale nie jest wymagana w przypadku receptorów AMPA. Ich struktury różnią się również w zależności od liczby podjednostek, które posiada każdy receptor. Receptory AMPA mają cztery podjednostki, podczas gdy receptory NMDA mają trzy podjednostki.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między receptorami AMPA i NMDA.

Podsumowanie - receptory AMPA vs NMDA

AMPA i NMDA to dwa receptory, które ułatwiają wiązanie glutaminianu. Różnica między receptorami AMPA i NMDA zależy od agonisty, którego każdy używa do aktywacji receptora. Podczas gdy receptor AMPA wykorzystuje kwas alfa-amino-3-hydroksylo-5-metylo-4-izoksazolowy propionowy, NMDA wykorzystuje N-metylo-D-asparaginian jako agonistę. Struktura dwóch receptorów różni się liczbą podjednostek, które posiada każda. Ponadto, receptor NMDA wymaga jednoczesnej stymulacji receptora glicyną lub seryną, podczas gdy receptor AMPA nie wymaga żadnej stymulacji wspólnej do jego aktywacji.

Odniesienie:

1. Purves, Dale. „Receptory glutaminianowe”. Neuronauka. 2nd Edition., U.S. National Library of Medicine, 1 stycznia 1970, Dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Receptor AMPA” Autor: Curtis Neveu - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Aktywowany NMDAR” autor: RicHard-59 - Praca własna, na podstawie pliku: Activated NMDAR.png (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia