Kľúčový rozdiel medzi AMPA a NMDA receptormi je v tom, že špecifickým agonistom AMPA receptora je kyselina alfa-amino – 3 – hydroxyl – 5 – metyl – 4 – izoxazol propiónová (AMPA), zatiaľ čo špecifický agonista NMDA receptor je N – metyl – D – aspartát (NMDA).
Existujú tri hlavné typy glutamátových receptorov. Ich rozdiel je založený na agonistovi, ktorý sa viaže na aktiváciu receptora pre väzbu glutamátu. Väzba glutamátu otvorí iónové kanály pre transport iónov sodíka a draslíka. NMDA receptory tiež uľahčujú tok vápenatých iónov cez membránu.
Čo sú AMPA receptory?
Pojem AMPA receptor je skratka pre alfa-amino – 3 – hydroxyl – 5 – metyl – 4 – izoxazolový receptor kyseliny propiónovej. Tento receptor je tiež známy ako AMPAR alebo quisqualát. Je to typ glutamátového receptora a je to ionotropný receptor. AMPA receptor je transmembránový receptor, ktorý preniká cez lipidovú dvojvrstvu plazmatickej membrány. Glutamát pôsobí ako ligand, ktorý sa viaže na AMPA receptor.
Obrázok 01: AMPA receptory
Receptor je tiež schopný aktivovať AMPA, čo je agonistický analóg glutamátu. Receptor tak získava názov AMPA receptor. Receptor je tiež široko distribuovaný v mozgu a nervovom systéme. Je to hlavne kvôli aktívnej úlohe glutamátu v nervovej koordinácii a signalizácii.
Okrem toho existujú štyri typy podjednotiek v receptore AMPA. A každú podjednotku kódujú rôzne gény. Preto mutácie v týchto génoch kódujúcich podjednotky môžu viesť k poruche funkcie celého receptora ako celku. AMPA receptor je teda tiež heterotetramérny proteín. Vďaka tejto štruktúre sa glutamát alebo jeho agonisti môžu viazať na ktorúkoľvek zo štyroch podjednotiek za účelom aktivácie.
Čo sú to NMDA receptory?
NMDA receptor je skratka pre N – metyl – D – aspartátový receptor. Je tiež známy ako NMDAR. NMDA receptor je typ glutamátového receptora, ktorý je svojou povahou ionotropný. Receptor je pomenovaný podľa agonistu, ktorý aktivuje receptor. NMDA receptor je kanálový proteín, ktorý sa skladá z troch podjednotiek, kódovaných tromi génmi. Väčšinou sú distribuované v nervových bunkách.
Aktivácia NMDA receptora na väzbu glutamátu prebieha v prítomnosti glycínu alebo serínu. Toto sa označuje ako koaktivácia NMDA receptora. Po naviazaní sa iniciuje vstup kladných iónov. Väzba agonistu NMDA je špecifická pre NMDA receptor.
Obrázok 02: NMDA receptory
Hlavnou funkciou NMDA receptora je pomáhať pri procese prenosu signálu v nervových bunkách. Preto aktivujú depolarizáciu tým, že umožňujú pohyby sodíkových a draselných iónov. Okrem toho sa úloha NMDA receptora rozširuje aj pri uľahčovaní synaptickej plasticity. Toto je sprostredkované schopnosťou NMDA receptora umožniť tok vápnikových iónov.
Aké sú podobnosti medzi AMPA a NMDA receptormi?
- AMPA a NMDA receptory sú typy glutamátových receptorov.
- Obe sú väčšinou prítomné v nervových bunkách a uľahčujú prenos nervových impulzov.
- Sú to ionotropné receptory.
- Obe sú prítomné v plazmatickej membráne.
- Navyše vykazujú vysokú špecifickosť.
- Obaja môžu byť manipulované drogami.
- Okrem toho uľahčujú pohyb iónov cez membránu
- Oba typy proteínov obsahujú viacero podjednotiek kódovaných rôznymi génmi.
- Obidva sú navyše heteromérne proteíny.
Aký je rozdiel medzi AMPA a NMDA receptormi?
Kľúčový rozdiel medzi AMPA a NMDA receptormi je založený na ich agonistoch. Zatiaľ čo AMPA receptory majú ako agonistu kyselinu alfa-amino – 3 – hydroxyl – 5 – metyl – 4 – izoxazol propiónovú, agonistom receptora NMDA je N – metyl – D – aspartát. V dôsledku tejto zmeny typu agonistu dochádza k ďalším zmenám v týchto dvoch receptoroch. Pri NMDA receptoroch je kostimulácia povinná, ale nie je potrebná pre AMPA receptory. Ich štruktúry sa tiež líšia v závislosti od počtu podjednotiek, ktoré má každý receptor. AMPA receptory majú štyri podjednotky, zatiaľ čo NMDA receptory majú tri podjednotky.
Nasledujúca infografika sumarizuje rozdiel medzi AMPA a NMDA receptormi.
Zhrnutie – AMPA vs NMDA receptory
AMPA a NMDA sú dva receptory, ktoré uľahčujú väzbu glutamátu. Rozdiel medzi AMPA a NMDA receptormi je založený na agonistovi, ktorý každý z nich používa na aktiváciu receptora. Zatiaľ čo AMPA receptor používa kyselinu alfa-amino – 3 – hydroxyl – 5 – metyl – 4 – izoxazol propiónovú, NMDA používa ako agonistu N – metyl – D – aspartát. Štruktúra týchto dvoch receptorov sa líši v počte podjednotiek, ktoré každá má. Ďalej, NMDA receptor vyžaduje kostimuláciu receptora s glycínom alebo serínom, zatiaľ čo AMPA receptor nepotrebuje na svoju aktiváciu žiadnu kostimuláciu.
