GluN2

NMDA-Rezeptoren sind ionotrope Glutamatrezeptoren, die den Calciumfluss in das postsynaptische Kompartiment vermitteln. Sie sind Heterotetramere, die aus zwei obligatorischen GluN1-Untereinheiten und zwei GluN2- oder GluN3-Untereinheiten bestehen.

Im ZNS lassen sich vier verschiedene GluN2-Untereinheiten unterscheiden, die als GluN2A bis D gelabelt werden. Sie werden sowohl entwicklungsbedingt, als auch räumlich zell- und synapsenspezifisch unterschiedlich exprimiert. Jede GluN2-Untereinheit verleiht NMDAR unterschiedliche Ionenkanaleigenschaften.

Die GluN2-Untereinheiten bestehen wiederum aus vier verschiedenen Domänen: einer N-terminalen Domäne (ATD), einer Ligandenbindungsdomäne (LBD), die an Glutamat bindet, drei Transmembranregionen und einer wiedereintretenden Schleife, welche die Ionenkanalpore bilden, sowie einer C-terminalen Domäne, die von allen GluN2-Untereinheiten am stärksten divergent ist.

• Das GRIN2A-Gen bestehend aus 16 Exons befindet sich auf Chromosom 16 am Genlokus 16p12.2. Es kodiert für das Protein GluN2A.
• Das GRIN2B-Gen bestehend aus 15 Exons befindet sich auf Chromosom 12 am Genlokus 12p13.1. Es kodiert für das Protein GluN2B.
• Das GRIN2C-Gen bestehend aus 16 Exons befindet sich auf Chromosom 17 am Genlokus 17q25.1. Es kodiert für das Protein GluN2.
• Das GRIN2D-Gen bestehend aus 14 Exons befindet sich auf Chromosom 19 am Genlokus 19q13.33. Es kodiert für das Protein GluN2D.

Genmutationen im GRIN2A-Gen sind u.a. mit dem Landau-Kleffner-Syndrom, Schizophrenie, Autismus und Epilepsie assoziiert. Mutationen und Polymorphismen im GRIN2B-Gen werden vor allem mit neurologischen Entwicklungsstörungen wie geistiger Behinderung, Entwicklungsverzögerung, Autismus, ADHS sowie mit Schizophrenie und Alzheimer in Verbindung gebracht.

• Shepard et al. Differential functional consequences of GRIN2A mutations associated with schizophrenia and neurodevelopmental disorders. Scientific Reports. 14: 2798. 2024
• Vieira et al. Regulation of NMDA glutamate receptor functions by the GluN2 subunits. J Neurochem. 2020 Jul;154(2):121-143.