Mængden af neurotransmitter frigivet ved en synapse styres af?
Calciumtilstrømning: Tilstrømningen af calciumioner (Ca2+) til den præsynaptiske terminal udløser frigivelsen af neurotransmittere. Når et aktionspotentiale når den præsynaptiske terminal, depolariserer det membranen, hvilket får spændingsstyrede calciumkanaler til at åbne sig. Calciumioner strømmer derefter ind i terminalen, hvilket fører til frigivelse af neurotransmittere fra synaptiske vesikler.
SNARE-proteiner: SNARE (opløselig N-ethylmaleimid-sensitive factor attachment protein receptor) proteiner medierer fusionen af synaptiske vesikler med den præsynaptiske membran, hvilket fører til frigivelse af neurotransmittere. SNARE-proteiner på den synaptiske vesikelmembran interagerer med SNARE-proteiner på den præsynaptiske membran og danner et kompleks, der bringer vesiklen tæt på membranen og udløser dens fusion.
Synaptotagmin: Synaptotagmin er et calciumsensorprotein, der spiller en afgørende rolle i neurotransmitterfrigivelsen. Det er placeret på den synaptiske vesikelmembran og binder til calciumioner, der kommer ind i den præsynaptiske terminal under et aktionspotentiale. Bindingen af calcium til synaptotagmin udløser en konformationsændring, der fremmer interaktionen af SNARE-proteiner og fusionen af synaptiske vesikler med den præsynaptiske membran.
Andre regulatoriske faktorer: Ud over calciumtilstrømning og SNARE-proteiner kan andre faktorer modulere neurotransmitterfrigivelse, herunder:
- G-proteinkoblede receptorer (GPCR'er) placeret på den præsynaptiske membran:GPCR'er kan enten hæmme eller øge neurotransmitterfrigivelsen ved at ændre aktiviteten af calciumkanaler eller SNARE-proteiner.
- Proteinkinaser og phosphataser:Disse enzymer kan phosphorylere eller dephosphorylere SNARE-proteiner eller andre proteiner involveret i neurotransmitterfrigivelse og derved modulere deres aktivitet.
- Neurotransmittertransportører:Disse proteiner placeret på den præsynaptiske membran kan genfange neurotransmittere, efter at de er blevet frigivet til den synaptiske kløft, hvilket reducerer mængden af neurotransmitter, der er tilgængelig for postsynaptiske receptorer.
Den præcise kontrol af neurotransmitters frigivelse er afgørende for, at nervesystemet fungerer korrekt. Dysregulering af denne proces kan føre til forskellige neurologiske og psykiatriske lidelser.
Brain nervesystem