Химия - NMDA-рецептор

Схема NMDA-рецептора
1. Клеточная мембрана
2. Канал, блокируемый магнием Mg
3. Сайт блокировки Mg
4. Сайт связывания галлюциногенов
5. Сайт связывания цинка Zn
6. Сайт связывания агонистов и\или антагонистов
7. Сайты гликозилирования
8. Сайты связывания протонов
9. Сайты связывания глицина
10. Сайт связывания полиаминов
11. Внеклеточное пространство
12. Внутриклеточное пространство
13. Комплексная субъединица

NMDA-рецептор — ионотропный рецептор глутамата, селективно связывающий N-метил-D-аспартат.

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, 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.

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 различаются 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 возбуждающих синапсов. Возможно, это изменение связано с действием рилина.