「エクソサイトーシス」の版間の差分

==多様性==

調節性開口放出の場合には、刺激から開口放出が起きるまでの時間が1ミリ秒以下から100秒以上と10万倍以上に及ぶ。この開口放出時定数は開口放出を特徴づける大きな機能的指標であり（図１）、分子機構とも深く関連する。1-100ミリ秒で起きる速い開口放出の場合には、小胞と細胞膜が予め近接（ドック）している必要があり、更に、分泌関連蛋白がある程度会合していることが予想される。特に、1ミリ秒以下で開口放出の起きる超高速開口放出(ultrafast exocytosis)はシナプス前終末のアクティブゾーン(AZ)でしか見られず、AZはこの様な特殊な分子的準備状態を作るために必須と考えられる。一方、100ミリ秒より遅い分泌については、分泌関連蛋白は会合している必要はなく、また刺激後に小胞がドックするのでも十分間に合う。実際、大型有芯小胞の場合、刺激後に小胞がドックし、分泌関連蛋白が会合するのが観察される。シナプス小胞の開口放出でも、持続的な反復刺激に対しては、細胞質に浮いている小胞のリサイクリングが開口放出を率速し、活動電位と開口放出のミリ秒の同期は消失する。この場合、持続的な細胞内Ca2+上昇が細胞質に浮いている小胞を刺激して開口放出を起こしていることになる。シナプス後部でも、長期増強(LTP)刺激の際には、樹状突起細胞質にある小胞の開口放出によりグルタミン酸受容体の細胞膜への秒単位の挿入が起きる。

==分子機構==

開口放出の根本過程は細胞膜にあるt-SNARE分子と小胞にあるv-SNAREの会合による。神経の代表的SNARE分子には、v-SNAREとしてVAMP2、t-SNAREとしてsyntaxin1とSNAP25がある。ボツリヌス毒素や破傷風毒素はSNAREを特異的に切断する活性を持ち、切断が起きると速い神経伝達はほぼ完全に阻害される。神経や分泌細胞でもSNAREの他のサブタイプが発現しており、遅い開口放出に関係している。複合化したSNAREは安定で、細胞膜に残りcis-SNARE複合体を形成する。NSFがSNAPを補因子としてATP依存的にSNARE分子を脱解離させる。こうして、遊離SNARE分子は会合するエネルギーを持って準備している。