ההבדל העיקרי בין קולטני AMPA ו-NMDA הוא שהאגוניסט הספציפי של קולטן AMPA הוא אלפא-אמינו – 3 – הידרוקסיל – 5 – מתיל – 4 – חומצה איזוקסזול פרופיונית (AMPA), בעוד שהאגוניסט הספציפי של ה-NMDA הקולטן הוא N – מתיל – D – אספרטאט (NMDA).
ישנם שלושה סוגים עיקריים של קולטני גלוטמט. ההבדל ביניהם מבוסס על האגוניסט שנקשר להפעלת הקולטן לקשירת גלוטמט. קשירת גלוטמט תפתח את התעלות המגודרות ליונים להובלת יוני נתרן ואשלגן. כמו כן, קולטני NMDA מקלים גם על שטף יוני הסידן על פני הממברנה.
מהם קולטי AMPA?
המונח קולטן AMPA הוא צורת הקיצור של אלפא-אמינו – 3 – הידרוקסיל – 5 – מתיל – 4 – קולטן חומצה פרופיונית איזוקסזול. קולטן זה ידוע גם בשם AMPAR או quisqualate. זהו סוג של קולטן לגלוטמט והוא קולטן יונוטרופי. קולטן AMPA הוא קולטן טרנסממברני החודר לדו-שכבת השומנים של קרום הפלזמה. הגלוטמט פועל כליגנד כדי להיקשר לקולטן AMPA.
איור 01: קולטי AMPA
הקולטן מסוגל גם להפעיל AMPA, שהוא אנלוג אגוניסט של גלוטמט. לפיכך, הקולטן מקבל את השם קולטן AMPA. כמו כן, הקולטן מופץ באופן נרחב במוח ובמערכת העצבים. זה נובע בעיקר מהתפקיד הפעיל של גלוטמט בתיאום העצבים ובאותות.
יתר על כן, ישנם ארבעה סוגים של תת-יחידות בקולטן AMPA. וכן, גנים שונים מקודדים לכל תת-יחידה. לכן, מוטציות בגנים אלה המקודדים את תת-היחידות עלולות לגרום לתפקוד לקוי של הקולטן כולו בכללותו. מכאן שקולטן AMPA הוא גם חלבון הטרוטטרמרי. בשל מבנה זה, גלוטמט או האגוניסטים שלו יכולים להיקשר לכל אחת מארבע יחידות המשנה לצורך הפעלה.
מהם קולטני NMDA?
קולטן NMDA הוא הקיצור של N – מתיל – D – קולטן אספרטאט. זה ידוע גם בשם NMDAR. קולטן NMDA הוא סוג של קולטן לגלוטמט שהוא יונוטרופי באופיו. הקולטן נקרא על שם האגוניסט המפעיל את הקולטן. קולטן NMDA הוא חלבון ערוץ המורכב משלוש יחידות משנה, המקודדות על ידי שלושה גנים. הם מופצים בעיקר בתאי העצב.
ההפעלה של הקולטן NMDA לקשירת גלוטמט מתרחשת בנוכחות גליצין או סרין.זה מכונה הפעלה משותפת של הקולטן NMDA. עם הקישור, מתחילה כניסת יונים חיוביים. הקישור של האגוניסט NMDA הוא ספציפי לקולטן NMDA.
איור 02: קולטני NMDA
תפקידו העיקרי של קולטן ה-NMDA הוא לסייע בתהליך העברת אותות בתאי עצב. לכן, הם מפעילים דפולריזציה על ידי מתן תנועות של יוני נתרן ואשלגן. יתר על כן, תפקידו של קולטן NMDA מתרחב גם בהקלת הפלסטיות הסינפטית. זה מתווך על ידי היכולת של קולטן NMDA לאפשר שטף יוני סידן.
מהם הדמיון בין קולטני AMPA ו-NMDA?
- קולטניAMPA ו-NMDA הם סוגים של קולטני גלוטמט.
- שניהם נמצאים בעיקר בתאי עצב ומקלים על העברת דחפים עצביים.
- הם קולטנים יונוטרופיים.
- שניהם נמצאים בממברנת הפלזמה.
- יתר על כן, הם מראים ספציפיות גבוהה.
- ניתן לתמרן את שניהם על ידי סמים.
- יתר על כן, הם מקלים על תנועת יונים על פני הממברנה
- שני סוגי החלבונים מכילים יחידות משנה מרובות המקודדות על ידי גנים שונים.
- יתר על כן, שניהם חלבונים הטרומריים.
מה ההבדל בין קולטני AMPA ו-NMDA?
ההבדל העיקרי בין קולטני AMPA ו-NMDA מבוסס על האגוניסטים שלהם. בעוד שלקולטני AMPA יש אלפא-אמינו - 3 - הידרוקסיל - 5 - מתיל - 4 - חומצה פרופיונית איזוקסזול כאגוניסט שלה, N - מתיל - D - אספרטאט הוא האגוניסט לקולטן NMDA. עקב שינוי זה בסוג האגוניסט, מתרחשים שינויים נוספים בשני הקולטנים. בקולטני NMDA, גירוי משותף הוא חובה, אך אינו נדרש עבור קולטני AMPA.המבנים שלהם משתנים גם בהתאם למספר יחידות המשנה שברשותו של כל קולטן. לקולטני AMPA יש ארבע יחידות משנה, ואילו לקולטני NMDA יש שלוש יחידות משנה.
האינפוגרפיקה למטה מסכמת את ההבדל בין קולטני AMPA ו-NMDA.
סיכום – קולטי AMPA לעומת NMDA
AMPA ו-NMDA הם שני קולטנים המקלים על קשירת גלוטמט. ההבדל בין קולטני AMPA ו-NMDA מבוסס על האגוניסט שכל אחד מהם משתמש בו להפעלת הקולטן. בעוד שהקולטן של AMPA משתמש בחומצה פרופיונית אלפא-אמינו – 3 – הידרוקסיל – 5 – מתיל – 4 – איזוקסזול, NMDA משתמש ב-N – מתיל – D – אספרטאט כאגוניסט. המבנה של שני הקולטנים משתנה במספר תת-היחידות שברשותן. יתר על כן, הקולטן ל-NMDA דורש גירוי משותף של הקולטן עם גליצין או סרין, בעוד שקולטן AMPA אינו זקוק לגירוי משותף להפעלתו.