GluN1
1. Definition
Das Protein GluN1 ist eine wichtige Untereinheit von NMDA-Rezeptoren, die durch das GRIN1-Gen kodiert wird.
2. Genetik
Das GRIN1-Gen wird beim Menschen auf Chromosom 9 in der Genregion 137.14 - 137.17 Mb (Genlokus 9q34.3) kodiert. Es besteht aus 21 Exons. Durch alternatives Spleißen entstehen verschiedene Transkripte, die sich am C-Terminus unterscheiden. Zellspezifische Faktoren führen zur Expression unterschiedlicher Isoformen, die eine mögliche Grundlage für die funktionelle Vielfalt der Rezeptorklasse sind.
3. Biochemie
Der NMDA-Rezeptor setzt sich aus 4 Untereinheiten zusammen, wobei GluN1 als Haupt- bzw. obligate Untereinheit agiert. Die Kombination von GluN1 mit GluN2- oder GluN3-Untereinheiten ermöglicht die spezifischen Funktion dieses Ionenkanals, der Calcium- und Natriumionen in die postsynaptische Zelle leitet.
Die Aktivität von NMDA-Rezeptoren wird durch verschiedene Mechanismen reguliert, darunter die Bindung von Neurotransmittern wie Glutamat und Glycin, aber auch durch Spannungsabhängigkeit und intrazelluläre Signalwege.
4. Funktion
NMDA-Rezeptoren welche die GluN1-Untereinheit enthalten, sind essenziell für die Langzeitpotenzierung (LTP) und Langzeitdepression (LTD) von Synapsen. Diese Abläufe sind wichtig für das Lernen und de Gedächtnisbildung.
5. Klinik
Störungen der GluN1-Untereinheit sind mit verschiedenen neuropsychiatrischen Erkrankungen verbunden, wie z.B. Schizophrenie, Depressionen und Autismus-Spektrum-Störungen.