Množství neurotransmiteru uvolněného na synapsi je řízeno?
Přísun vápníku: Příliv iontů vápníku (Ca2+) do presynaptického zakončení spouští uvolňování neurotransmiterů. Když akční potenciál dosáhne presynaptického terminálu, depolarizuje membránu a způsobí otevření napěťově řízených vápníkových kanálů. Ionty vápníku pak proudí do terminálu, což vede k uvolnění neurotransmiterů ze synaptických váčků.
Proteiny SNARE: Proteiny SNARE (solubilní N-ethylmaleimid-sensitive factor attachment protein receptor) zprostředkovávají fúzi synaptických vezikul s presynaptickou membránou, což vede k uvolnění neurotransmiterů. Proteiny SNARE na membráně synaptického vezikula interagují s proteiny SNARE na presynaptické membráně a vytvářejí komplex, který přibližuje vezikulu k membráně a spouští její fúzi.
Synaptotagmin: Synaptotagmin je protein vápníkového senzoru, který hraje klíčovou roli při uvolňování neurotransmiterů. Nachází se na membráně synaptického vezikula a váže se na ionty vápníku, které vstupují do presynaptického zakončení během akčního potenciálu. Vazba vápníku na synaptotagmin spouští konformační změnu, která podporuje interakci SNARE proteinů a fúzi synaptických vezikul s presynaptickou membránou.
Další regulační faktory: Kromě přílivu vápníku a proteinů SNARE mohou uvolňování neurotransmiterů modulovat další faktory, včetně:
- Receptory spojené s G proteinem (GPCR) umístěné na presynaptické membráně:GPCR mohou buď inhibovat nebo zvyšovat uvolňování neurotransmiterů změnou aktivity kalciových kanálů nebo proteinů SNARE.
- Proteinkinázy a fosfatázy:Tyto enzymy mohou fosforylovat nebo defosforylovat proteiny SNARE nebo jiné proteiny zapojené do uvolňování neurotransmiterů, čímž modulují jejich aktivitu.
- Přenašeče neurotransmiterů:Tyto proteiny umístěné na presynaptické membráně mohou znovu zachytit neurotransmitery poté, co byly uvolněny do synaptické štěrbiny, čímž se sníží množství neurotransmiteru dostupného pro postsynaptické receptory.
Přesná kontrola uvolňování neurotransmiterů je nezbytná pro správné fungování nervového systému. Dysregulace tohoto procesu může vést k různým neurologickým a psychiatrickým poruchám.
