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Glutamatrezeptor

Englisch: glutamate receptor

1 Definition

Glutamatrezeptoren sind Transmembranrezeptoren, deren Ligand der Neurotransmitter Glutamat ist.

2 Funktion und Systematik

Glutamatrezeptoren kommen in der Zellmembran von Neuronen vor. Hohe Konzentrationen dieser Rezeptoren sind an der postsynaptischen Membran glutamaterger Synapsen zu finden. Glutamatrezeptoren sind unter anderem essenziell für neuronale Kommunikation, Erinnerungsvermögen und Lernen.

Durch ihre Funktion im Rahmen bei der Exzitotoxizität spielen Glutamatrezeptoren eine große Rolle bei einer Reihe neurodegenerativer Erkrankungen.

Man unterscheidet verschiedene Gruppen von Glutamatrezeptoren.

2.1 Ionotrope Glutamatrezeptoren (iGluR)

In der Gruppe der ionotropen Glutamatrezeptoren unterscheidet man drei Typen, die sich hinsichtlich ihres Aufbaus sowie der Bindungs-, Aktiverungs- und Leistungseigenschaften unterscheiden. Die Bezeichnung leitet sich nach der Präferenz für verschiedene Glutamat-Agonisten her.

2.1.1 AMPA-Rezeptoren

  • tetramere Ionenkanäle
  • je nach Aufbau permeabel für Na+, Ca2+

2.1.2 NMDA-Rezeptoren

  • tetramere, nicht-selektive Kationenkanäle
  • liganden- und spannungsabhängig

2.1.3 Kainat-Rezeptoren

  • tetramere Ionenkanäle
  • Leitfähig für Na+, K+ zum Teil auch für Ca2+

2.2 Metabotrope Glutamatrezeptoren (mGluR)

Dabei handelt es sich um G-Protein gekoppelte Rezeptoren. Derzeit sind acht metabotrope Glutamat-Rezeptoren bekannt (mGLuR1 - mGluR8), die aufgrund Ihrer Eigenschaften in drei Gruppen eingeteilt werden.

2.2.1 Gruppe I (Gq-gekoppelt)

2.2.2 Gruppe II (Gi-gekoppelt)

2.2.3 Gruppe III (Gi-gekoppelt)

  • mGluR4, mGluR6, mGluR7, mGluR8
  • Aktivierung von Ca2+-Kanälen und damit Anreicherung von Ca2+

2.3 GluD2-Rezeptoren

Diese Rezeptoren haben eine Sonderstellung, da sie sowohl funktionell wie auch strukturell keine Verwandtschaft mit anderen bekannten Glutamatrezeptoren aufweisen. Sie werden ausschließlich von Purkinjezellen im Kleinhirn exprimiert. Die Bindung von Glutamat an den GluD2-Rezeptor ist für die Funktion der Zellen essentiell.

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Fachgebiete: Biochemie

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