グルタミン酸受容体のソースを表示

==グルタミン酸受容体とは==
　グルタミン酸は脊椎動物では中枢神経系の主要な神経伝達物質であり、その受容体をグルタミン酸受容体と呼ぶ。大きく分けてイオンチャネル型グルタミン酸受容体と代謝活性型グルタミン酸受容体に大別される<ref name=ref1><pubmed> 20716669 </pubmed></ref>。それぞれ、分子構造、薬理学特性、機能によって細分される。

　生理条件下では、主に興奮性伝達を担う。イオンチャネル型受容体は、主にシナプス後膜に存在し、シナプス前部から放出されたグルタミン酸が結合するとカチオンチャネルが開き細胞を興奮性シナプス電位を発生させ、細胞を脱分極させる。脱分極が十分だと活動電位が発生する。代謝活性型はシナプス前部、後部いずれにも存在し、Gタンパク質を活性化される事で、シナプス伝達に対して調節的な機能を持つ。

　一方、虚血などの際にグルタミン酸が過剰に放出されると細胞を過剰に興奮させ毒性を発揮する、興奮毒性と呼ばれる状態となる。また、グルタミン酸受容体の変異が

==イオンチャネル型グルタミン酸受容体==

　[[グルタミン酸]]神経伝達のうち、早い成分を担っているのが[[イオンチャネル型グルタミン酸受容体]]である。[[脊椎動物]]では[[wikipedia:ja:カチオン|カチオン]][[チャネル]]である[[興奮性]]のグルタミン酸受容体のみであるが、無脊椎動物では、[[塩素チャネル]]である抑制型のグルタミン酸受容体も知られている<ref name=ref1></ref>。

　興奮性グルタミン酸受容体は次の3種に大きく分けられる。いずれも、大きな細胞外ドメインに3つの膜貫通領域（M1、M3、M4）とそれに挟まれた膜にループ状に埋め込まれるM2領域、細胞内ドメインからなる。テトラマーを形成される。
{| class="wikitable" style="float:right; border: 1px [[solid]] darkgray;"
|+表　グルタミン酸受容体の分類
| align="center"|'''タイプ''' || '''名称''' || '''[[作動薬]]''' || '''阻害薬'''
 |- 
 | rowspan="3"  align="center" | [[イオンチャネル]]型 || [[NMDA型]] || [[N-methyl-D-aspartic acid|NMDA]] || <small>D</small>-AP5, CPP, [[MK801]]
 |- 
 | [[カイニン酸型]] || カイニン酸 ||CNQN, DNQX, [[GYKI 53655]]
 |- 
 | [[AMPA型]] || AMPA ||CNQN, DNQX, [[NBQX]]
 |- 
 | rowspan="3"  align="center" | [[代謝活性型グルタミン酸受容体|代謝活性型]] || サブグループI ||[[trans-ACPD|''trans''-ACPD]], キスカル酸, [[DHPG]]||[[MCPG]], [[CPCCOEt]], [[MPEP]]
|- 
 |サブグループII || [[L-CCG-I|<small>L</small>-CCG-I]]||[[LY 341495]], [[EGLU]]
 |- 
 | サブグループIII || [[L-AP4|<small>L</small>-AP4]]||[[MAP4]], [[MSOP]]
 |- 
|}

=== AMPA型グルタミン酸受容体 ===

:古くはキスカル酸型グルタミン酸受容体といわれたが、キスカル酸は代謝活性型グルタミン酸受容体も刺激する事が判ったため、より特異的なアゴニストである2-amino-3-(3-hydroxy-5-methyl-isoxazol-4-yl)propanoic acid (AMPA)からAMPA型グルタミン酸受容体といわれるようになった。拮抗阻害薬にはCNQX、NBQXがよく用いられる。

:AMPA型グルタミン酸受容体は、通常の場合、膜電位によらず機能する。そのため、静止膜電位付近の[[シナプス]]伝達を担っている。チャネルはNa<sup>+</sup>、K<sup>+</sup>に対して透過性が高い。

:GluA1-4（以前はGluR1-4と呼ばれていた）の4つのサブタイプがあり、リガンド結合領域がFLIP型、FLOP型の[[wikipedia:ja:選択的スプラインシング|選択的スプラインシング]]、またサブタイプによっては細胞内ドメインも選択的スプラインシングを受ける。

:GluA2サブユニットではチャネル壁を構成する一つのアミノ酸が[[wikipedia:ja:mRNA|mRNA]]の編集によりグルタミンから[[wikipedia:ja:アルギニン|アルギニン]]に変化する。その他のサブユニットではグルタミンのままである。このため、GluA2を含む受容体と含まない受容体では[[wikipedia:ja:整流|整流]]特性、[[wikipedia:ja:イオン|イオン]]透過性がかわっている。

''詳細は[[AMPA型グルタミン酸受容体]]の項目参照。''

===カイニン酸型グルタミン酸受容体===

:カイニン酸受容体はGluK1-3 (GluR5-7)、GluK4,5 (KA1-2)からなる。AMPA型受容体、NMDA型受容体と比較して中枢神経系での伝達の寄与は小さい。[[シナプス後部]]に存在する他、[[シナプス前部|前部]]に存在し、神経伝達物質の放出の制御にも関わる。

''詳細は[[カイニン酸型グルタミン酸受容体]]の項目参照''

=== NMDA型グルタミン酸受容体 ===

:NMDAにより特異的に活性化される。[[拮抗的阻害剤]]としては、<small>D</small>-AP5、<small>D</small>-CPP（<small>D</small>-AP7を環状化したもの）、[[非拮抗的阻害剤]]としては[[MK801]]、[[フェンサイクリジン]]、[[ケタミン]]などが知られている。また、[[コアゴニスト]]として[[グリシン]]または[[D-セリン|<small>D</small>-セリン]]を必要とする。 
:通常[[静止膜電位]]付近では、Mg<sup>2+</sup>によりチャネルが塞がれており、活性化にはある程度の[[脱分極]]が必要である。そのため、ある程度の神経活動がある時にのみ活動する。AMPA型受容体とは異なり、Ca<sup>2+</sup>透過性が高く、活性化により細胞内Ca<sup>2+</sup>濃度が上昇する。[[シナプス可塑性]]にはこのCa<sup>2+</sup>が必須である。
:通常[[GluN1]]([[NR1]])、[[GluN2A]]-[[GluN2D|D]]([[NR2A]]-[[NR2D|D]])から構成される。すべての受容体にGluN1は含まれる一方、[[GluN2]]は組織により特定のサブユニットが含まれており、電気生理学的特性を規定していると考えられる。また一部は[[GluN3A]],[[GluN3B|B]]([[NR3A]],[[NR3B|B]])サブユニットも含むと考えられる。[[GluN3]]がGluN1、GluN2と複合体に共存すると、[[ドミナントネガティブ体]]として働く<ref><pubmed> 11717388 </pubmed></ref>。また、GluN1とGluN3だけ複合体を作ると、グリシン単独で開くチャネルが形成されるが<ref><pubmed> 11823786 </pubmed></ref>、実際に神経組織で、[[グリシン受容体]]として機能しているかは不明である。

''詳細は[[NMDA型グルタミン酸受容体]]の項目参照''

==代謝活性型グルタミン酸受容体==

　リガンド結合領域を含む細胞外N末端、7回膜貫通領域、細胞内C末端からなる。[[Gタンパク質共役受容体]]の一つであるが、[[ロドプシン]]との相同性はほとんどない。

''詳細は[[代謝活性型グルタミン酸受容体]]の項目参照。''
===サブグループI===
　[[ホスホリパーゼC]]を活性化する事により[[イノシトール3リン酸]]代謝回転/[[Ca2+／リン脂質依存性タンパク質リン酸化酵素|Ca<sup>2+</sup>／リン脂質依存性タンパク質リン酸化酵素]] (Cキナーゼ)経路につながる。[[mGluR1]]と[[mGluR5]]により構成される。[[TRPチャネル]]を介し、[[遅いシナプス伝達]]に関与する。

===サブグループII===
　[[trans-ACPD|''trans''-ACPD]]、[[DCG-IV]]により活性化され、[[cAMP]]産生を抑制する。また、[[カリウムチャネル#Gタンパク質活性化カリウム（GIRK）チャネル|Gタンパク質活性化カリウムチャネル]]（[[GIRK]]）を活性化する事により、[[シナプス前部]]にて[[自己受容体]]として機能する。[[mGluR2]]と[[mGluR3]]が属する。

===サブグループIII===
　[[L-AP4|<small>L</small>−AP4]]により活性化され、cAMP産生を抑制する。また、サブグループIIと同様にGIRKを活性化する。[[mGluR4]]、[[mGluR6]]、[[mGluR7]]、[[mGluR8]]が属する。

==関連項目==
* [[AMPA型グルタミン酸受容体]]
* [[カイニン酸型グルタミン酸受容体]]
* [[NMDA型グルタミン酸受容体]]
* [[代謝活性型グルタミン酸受容体]]
*[[グルタミン酸仮説]]
==参考文献==
<references />