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1、神经分子生物学IIppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望简介3类1)代表受体通道:AchR,(GABA,甘氨酸,5-HT,)特征:a.5个亚基为共同特征b.N末端为17-24aa信号肽c.N,C末端都在膜外侧d.4个跨膜区:M1-M4,M3-4之间有内襻2)谷氨酸门控通道:依药物分类如下甲基-天冬氨酸受体 红藻酸受体使君子酸受体特征:克隆表明为AchR受体2倍,功能不清3)ATP/ADP通道受体:非离子选择性,仅存2个跨膜区域1烟碱型胆碱受体:
2、功能:钙离子内流位置:肌肉接头后膜电生理:Ach 弥散细胞外,受体结合内向电流除极动作电位降解:胆碱酯酶生化本质:2分子胆碱与受体结合生成复合物通道构象改变通道电流改变分子量:55.000,糖蛋白 1)N末端:亲水,后继3个疏水片段2)N,C末端:存在与细胞膜外立体结构:,2,1)5个亚单位组成2)中心轴对称结构3)N末端位于孔道前庭4)孔道形成:各亚单位M2螺旋形成2-氨基丁酸特征:神经抑制性递质,介导40%抑制效应生成:三羧循环衍生物,酶:谷氨酸脱羧酶位置:GABA存于N末梢囊泡,N冲动 Ga+内流GABA释放 效应分类:三种受体:GABA a,b,c1)GABAa:配体门控Cl-通道 电
3、导 超级化2)GABAc:与快Cl-电导有关,类似 A3)GABAb:G-蛋白偶联受体有关 Ca+,K+调节,抗惊厥药物作用位点结构:类似 nAChR受体1)每亚基有4疏水跨膜区:M1-M42)N,C 末端位于细胞外3)M3,M4之间存在有内环3.甘氨酸受体:配体门控Cl-通道分布:桥,延,脊髓功能A:介导抑制性突触传递结构:略4.5-HT3受体:唯一5-HT配体门控离子通道功能:1)活化 Na+,K+通道开放内向电流 除极化2)调控多种递质释放:Ach,dopa,GABA机理:激活 开放末梢钙通道 Ca+释放递质(dopa)5.N-甲基-D-天冬氨酸受体(谷氨酸类):主要中枢兴奋性递质分类:
4、a)G-蛋白偶联受体:第二信使作用b)离子型受体依据激动剂分三亚类:I:NMDA (N-甲基-D-天冬氨酸受体)II:KA(红藻酸)III:AMPA(使君子酸)(II-III统称为非NMDA)作用方式、功能:a)电压依赖Mg+阻滞作用,特征为电压与配体的双重依赖,参与学习/记忆b)钙离子高通透性:高度兴奋导致神经兴奋毒性c)甘氨酸协同激动方式d)多结合位点:受体功能精细调节;如:锌、多胺、H+、磷酸化分子生物基础:1)NMDA基因家族:a.2个编码亚单位的基因:NR1,NR2a)NR1:为独立基因,8个剪接变体b)NR2:4个独立基因,NR2A-D;NR2D 有2个剪接变体b.上述亚单位参与N
5、MDA受体形成c.NR2单独表达不能形成受体:参与修饰通道受体功能d.NR1:受体通道部分2)蛋白质化学基础:a.NR1A:920aa,Mr.103.000;似AMPA与KA b.NR2 A-D:1442、1456、1333、1330 aa3)NMDA受体亚单位二级结构:a.TM2特性:构成孔道衬里,存天冬氨酸残基与Ca+通透性有关,其它残基可与Mg+结合位点有关 b.AA与特异性:天冬氨酸取代AMPA的Q(谷酰)/R(精)获钙通透性,无Mg+拮抗作用 c.点突变提示Ca+,Mg+可能结合多个位点6 AMPA受体(使君子受体)4个结构相似亚单位组成:GluR1GluR4亚单位特征:1)氨基酸7
6、0%同源,900 aa,Mr.100.0002)C端部分可能形成4个跨膜区3)单一亚单位表达时能够形成配体门控离子通道4)多亚单位组合可产生新协同效应:提示多聚体5)GluR A,C,D形成多聚体为双向整流:对Ca+,Mg+通透6)GluR B 形成的通道对二价离子无通透7)TM II位点的特异性决定离子通透性:R(精氨酸)=A丙,C半,D天Q(谷氨酰胺)=D天7 KA受体(红藻酸受体)亚单位克隆:5个KA亚单位cDNA,2组1)GluR5-GluR7 特征:彼此同源70%,与AMPA同40%2)KA1,KA2:特征:彼此同源70%,与AMPA,GluR同源30-40%表达:大脑内镶嵌表达,参
7、与环路突触传递通道形成:1)功能性通道:GluR5 or 6 同聚体2)KA1/2与GluR5/6共同表达:形成不同于上述同聚体特异通道GluR6 TMII区Q/R位点与TMI区剪接位点I/V和/Y/C:1)TM I区I(异)/V(缬)和/Y(酪)/C(半)可形成8种剪接体 2)GluR5,6的Q/R位点含有30%与70%的精氨酸 3)mRNA剪接影响GluR6结构 改变Ca+流量a.TM I=V,C;GluR 6=R 提高钙通透b.R/Q同时表达时钙通透性降低c.TM I=I,Y;GluR6=Q 钙通透性不变7 P2x受体:ATP/ADP受体 分布:周围、中枢神经ex.交感神经、膀胱、N末梢,神经元 ATP/ADP受体分类:1)离子型受体(P2x):ATP门控离子通道2)G-蛋白偶联受体(P2y):经磷脂酶C影响通道功能P2x功能:1)ATP门控非离子选择通道2)ATP受体结合Ca+,Na+内流基因克隆:1)7个基因,P2x 1-72)亚单位为2个跨膜区(M1,M2),N,C 膜内,连接襻膜外3)L338和D349位于孔道闸门内、外侧FINE 04-11-2006