氨基酸类神经递质

主动转运
养兵千日，用兵一时
H-ATP 酶
100mM
1μM
1.1mM
➢谷氨酸的摄取
谷氨酸转运体
谷氨酰胺循环
80％ KOH
生电
高亲和力和低亲和力谷氨酸转运体比较
1100倍
10倍
精确控制
突触前 突触后
谷氨酸受体
NMDA受体
药 理
AMPA受体
学 KA受体
特 L－AP4受体
性 代谢性受体
NMDA受体
纸上谈兵
氨基酸含量比较
谷氨酸 天冬氨酸 γ氨基丁酸
神经 系统
8.70
2.23
2.27
肝脏 4.48 0.87 0.10
甘氨酸 7.03
谷氨酸是不是神经递质？
实验
谷氨酸存在 于突触末梢
Glutamate
突触体
NADP+ NADPH
谷氨酸以依赖 钙的方式释放
钙螯合剂
TTX
N型钙通 道阻断剂
兴奋性氨基酸类递质
什能么引是起兴突奋触性后氨基兴酸奋类性递突质触？ 电位的氨基酸类神经递质
脑区分布
空 间
各向异性
特
性
脑区分布
池田菊苗
脑区差异性的意义
۩理论意义：可能作为不同脑区高级功 能差异的递质基础之一 ۩实验意义：作为药物作用脑区选择性 的依据之一
谷氨酸动力学
时 间 特 性
谷氨酸的合成
特性1
➢NMDA受体偶联 的离子通道被镁 以电压依赖性的 方式阻断
与谷氨酸亲和力 最高，最为重要
的受体之一
NMDA受体的特性
特性2
➢NMDA受体呈镞 状开放，时程 达70－90ms
介导的突触反 应十分缓慢
学习和记忆
故天将降大任于是人也
NMDA受体的功能 －受体效应
NMDA受体的结构
170KD
NR1亚基
结构 功能
➢NMDA受体呈镞 状开放，时程 达70－90ms
Ca2+
Ca2+
Ca2+
慢
其它谷氨酸受体及其相互关系
比较法
其它谷氨酸受体的作用
药理学分型 NMDA受体 AMPA受体 KA受体 mGluR L－AP4受体
生理效应
开放离子 开放离子通道， 通道，钠 钠内流钾外流 钙内流，
对电位有 对电位无依赖性 依赖性
IP3， 突触前谷氨
DAG上 酸自身受体，
升或 视网膜ON型
cAMP下 双极细胞超
降
级化反应
谷氨酸受体的相互关系
受体激动剂和拮抗剂
类型 NMDA受体 AMPA受体 KA受体 L-AP4受体 代谢性受体
激动剂 NMDA AMPA KA
L－AP4 谷氨酸
自然作用——人为干涉 NMLA 谷氨酸 天冬氨酸 鹅羔氨酸
NMDA受体 NR2亚基
1281K28KDD
NR2A NR2B
170KD
NR2C NR2D
NMDA受体的结构
谷氨酸位点
H+位点
甘氨酸位点
辅 助
激
多胺位点 动
剂
Zn2+位点
Mg2+位点
非竞争拮抗 剂作用位点
P
非
竞
争
对离子通道进行别构调节
位
直接阻断离子通道
点
NMDA受体通道的调制
NMDA受体的作用
突触间隙有迅速 终止谷氨酸作用
的机制
1.用突触后全细胞记录mEPSCs 2.直接用碳纤维电极侧浓度
外给谷氨酸 反应与内源 性递质诱发 反应相同
Why？
－
＋
－
＋ PH＝6.8
PH＝7.2
＋ ＋ ＋
＋ ＋
＋ ＋ ＋
＋
氨基酸递质的关系
对立统一
氨基酸递质ຫໍສະໝຸດ Baidu分类
兴奋性氨基酸 抑制性氨基酸
神经生物学(Neurobiology)
神经生物学(Neurobiology)
氨基酸类神经递质
NE ACh
SPU
信息的传递 信息的加工
• 体内的氨基酸或其代谢物作为神经递质（内涵）
什么是氨基酸类神经递质？
人体20种氨基酸（外延）
？
踩在巨人的肩膀上
神经递质的标准
具有合成递质的前体和酶系统，递质存在于神经末梢 的一定部位。 神经元兴奋时，神经递质从囊泡中释放，进入突触间 隙。并能作用于突触后膜相应受体产生效应。 突触间隙和突触后有该递质的失活酶或其它失活方式 使外源性递质作用于突触后膜，能引起内源性递质释 放的作用。
谷氨酸 谷氨酸
QA
软骨藻 酸
L－谷氨酸 QA 鹅羔氨酸 L－AP4
拮抗剂 AP5 NBQX NBQX
MAP4
AP7 CNQX CNQX
MCCG
PCP
4CPG
SKF10 047
研究方法
显微镜
NBQX
药物作用举例放大器
回顾
总述氨基酸递质 兴奋性氨基酸
判定 突触前动力学 突触后作用
NH2
NH2 -CO-CH2-CH2-COOH
产 生
发
谷氨酰胺酶
展
灭
NH2
亡
HOOC-CH2-CH2-COOH
奇
谷氨酸的合成
COOH C=- ONH2 CH2 CH2 COOH
转氨酶
COOH C-NH2 CH2 CH2 COOH
为什么要有两条合成途径？ 哪一条是主要途径？
正
➢谷氨酸的贮存和释放
10mM