न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर

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चित्र 1. जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर की सात ट्रांसमेम्ब्रेन α-हेलिक्स संरचना।

न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर (जिसे न्यूरोरिसेप्टर भी कहा जाता है) एक झिल्ली रिसेप्टर प्रोटीन है[1] जो स्नायुसंचारी द्वारा सक्रिय होता है।[2] कोशिका के बाहर रसायन, जैसे कि न्यूरोट्रांसमीटर, कोशिका की झिल्ली से टकरा सकते हैं, जिसमें रिसेप्टर्स होते हैं। यदि न्यूरोट्रांसमीटर इसके संबंधित रिसेप्टर से टकराता है, तो वे बंध जाएंगे और कोशिका के अंदर होने वाली अन्य घटनाओं को ट्रिगर कर सकते हैं। इसलिए, झिल्ली कोशिका रिसेप्टर आणविक मशीनरी का हिस्सा है जो कोशिकाओं को दूसरे के साथ कोशिका संचार की अनुमति देता है। न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर रिसेप्टर्स का वर्ग है जो विशेष रूप से अन्य अणुओं के विपरीत न्यूरोट्रांसमीटर के साथ बांधता है।

पोस्टअन्तर्ग्रथनी कोशिकाओं में, न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स संकेत प्राप्त करते हैं जो आयन चैनलों की गतिविधि को विनियमित करके विद्युत संकेत को ट्रिगर करते हैं। विशिष्ट रिसेप्टर्स के लिए न्यूरोट्रांसमीटर के बंधन के कारण खोले गए आयन चैनलों के माध्यम से आयनों का प्रवाह न्यूरॉन की झिल्ली क्षमता को बदल सकता है। इसका परिणाम संकेत के रूप में हो सकता है जो अक्षतंतु के साथ चलता है (एक्सोन पोटेंशिअल देखें) और सिनैप्स के साथ अन्य न्यूरॉन और संभावित कार्रवाई जैविक तंत्रिका नेटवर्क पर पारित किया जाता है।[1] प्रीसानेप्टिक कोशिकाओं पर, उस कोशिका द्वारा जारी किए गए न्यूरोट्रांसमीटर के लिए विशिष्ट रिसेप्टर साइटें हो सकती हैं (ऑटोरिसेप्टर देखें), जो प्रतिक्रिया प्रदान करती हैं और इससे अत्यधिक न्यूरोट्रांसमीटर रिलीज में मध्यस्थता करती हैं।[3]

दो प्रमुख प्रकार के न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स: आयनोट्रोपिक और मेटाबोट्रोपिक हैं। लिगैंड-गेटेड आयन चैनल का अर्थ है कि आयन रिसेप्टर से निकल सकते हैं, चूँकि मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर का अर्थ है कि कोशिका के अंदर दूसरा संदेशवाहक संदेश को रिले करता है (अर्थात् मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर्स में चैनल नहीं होते हैं)। जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर सहित कई प्रकार के मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर्स हैं।[2][4] आइनोंट्रॉपिक रिसेप्टर्स को लिगैंड-गेटेड आयन चैनल भी कहा जाता है और उन्हें ग्लूटामेट रिसेप्टर और गाबा रिसेप्टर जैसे न्यूरोट्रांसमीटर (लिगेंड) द्वारा सक्रिय किया जा सकता है, जो तब झिल्ली के माध्यम से आयन चैनल होता है। सोडियम आयन (उदाहरण के लिए, ग्लूटामेट रिसेप्टर द्वारा अनुमत मार्ग) उत्तेजक पोस्टसिनेप्टिक क्षमता पोस्ट-सिनैप्टिक कोशिका, चूँकि क्लोराइड आयन (जो, उदाहरण के लिए, गाबा रिसेप्टर द्वारा अनुमत मार्ग हैं।) निरोधात्मक पोस्टसिनेप्टिक क्षमता कोशिका को रोकते हैं। जो निषेध क्रिया क्षमता के घटित होने की संभावना को कम कर देता है, चूँकि उत्तेजना संभावना को बढ़ा देती है। इसके विपरीत, जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स न तो उत्तेजक और न ही निरोधात्मक हैं। किन्तु, उनके पास विस्तृत संख्या में कार्य हो सकते हैं जैसे उत्तेजक और निरोधात्मक आयन चैनलों की क्रियाओं को संशोधित करना या संकेत कैस्केड को ट्रिगर करना जो कोशिका के अंदर स्टोर से कैल्शियम जारी करता है।[2] अधिकांश न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स जी-प्रोटीन युग्मित हैं।[1]


स्थानीयकरण

न्यूरोट्रांसमीटर (एनटी) रिसेप्टर्स न्यूरोनल और ग्लियल कोशिका (जीव विज्ञान) की सतह पर स्थित हैं। सिनैप्स पर, एक न्यूरॉन दूसरे न्यूरॉन को न्यूरोट्रांसमीटर के माध्यम से संदेश भेजता है। इसलिए, पोस्टसिनेप्टिक न्यूरॉन, जो संदेश प्राप्त करता है, अपने झिल्ली में इस विशिष्ट स्थान पर एनटी रिसेप्टर्स को क्लस्टर करता है। एनटी रिसेप्टर्स को न्यूरॉन की झिल्ली के किसी भी क्षेत्र में डाला जा सकता है जैसे डेंड्राइट्स, एक्सोन और कोशिका बॉडी।[5] रिसेप्टर्स विशिष्ट न्यूरोट्रांसमीटर के लिए अवरोधक या उत्तेजक रिसेप्टर के रूप में कार्य करने के लिए शरीर के विभिन्न हिस्सों में स्थित हो सकते हैं। [6] इसका उदाहरण न्यूरोट्रांसमीटर एसिटाइलकोलाइन (ACh) के लिए रिसेप्टर्स हैं, रिसेप्टर मांसपेशियों के संकुचन (उत्तेजना) को सुविधाजनक बनाने के लिए कंकाल की मांसपेशी में न्यूरोमस्कुलर संधि पर स्थित है, चूँकि अन्य रिसेप्टर हृदय गति को धीमा (निरोधात्मक) करने के लिए हृदय में स्थित है।[6]


आयनोट्रोपिक रिसेप्टर्स: न्यूरोट्रांसमीटर-गेटेड आयन चैनल

लिगैंड-गेटेड आयन चैनल

लिगैंड-गेटेड आयन चैनल (एलजीआईसी) एक प्रकार के आयनोट्रोपिक रिसेप्टर या आयन चैनल से जुड़े रिसेप्टर्स हैं। वे ट्रांसमेम्ब्रेन आयन चैनलों का समूह हैं जो रासायनिक संदेशवाहक (अर्थात्, लिगैंड (जैव रसायन)) जैसे कि न्यूरोट्रांसमीटर[7] के बंधन के उत्तर में खोले या बंद किए जाते हैं।[8]

एलजीआईसी प्रोटीन परिसरों पर अंतर्जात लिगेंड की बाध्यकारी साइट सामान्यतः प्रोटीन के अलग हिस्से (एलोस्टेरिक विनियमन बाइंडिंग साइट) पर स्थित होती है, जहां आयन चालन छिद्र स्थित होता है। लिगैंड बाइंडिंग और आयन चैनल के खुलने या बंद होने के बीच सीधा लिंक, जो लिगैंड-गेटेड आयन चैनलों की विशेषता है, मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर्स के अप्रत्यक्ष कार्य के विपरीत है, जो दूसरा दूत प्रणाली का उपयोग करते हैं। एलजीआईसी वोल्टेज-गेटेड आयन चैनल (जो झिल्ली क्षमता के आधार पर खुलते और बंद होते हैं), और खिंचाव-सक्रिय आयन चैनल (जो कोशिका झिल्ली के यांत्रिक विरूपण के आधार पर खुले और बंद होते हैं) से भी भिन्न होते हैं।[7][9]


मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर्स: जी-प्रोटीन युग्मित रिसेप्टर्स

म्यू-ओपियोइड जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर इसके एगोनिस्ट के साथ

जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स (जीपीसीआर), जिसे सात-ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन रिसेप्टर्स, 7TM रिसेप्टर्स, हेप्टाहेलिकल रिसेप्टर्स, सर्पेन्टाइन रिसेप्टर और जी प्रोटीन-लिंक्ड रिसेप्टर्स (जीपीएलआर) के रूप में भी जाना जाता है, इसमें झिल्ली रिसेप्टर्स का बड़ा प्रोटीन परिवार सम्मिलित होता है जो बाहर के अणुओं का अनुभव करता है। कोशिका (जीव विज्ञान) और संकेत पारगमन पंथ के अंदर और अंततः, कोशिकाुलर प्रतिक्रियाएं सक्रिय होती है। जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स केवल यूकेरियोटो में पाए जाते हैं, जिनमें खमीर, कोएनोफ्लैजेलेट्स और जानवर सम्मिलित हैं।[10] इन रिसेप्टर्स को बाँधने और सक्रिय करने वाले लिगैंड (जैव रसायन) में प्रकाश-संवेदनशील यौगिक, गंध, फेरोमोन, हार्मोन और न्यूरोट्रांसमीटर सम्मिलित हैं, और आकार में छोटे अणुओं से लेकर पेप्टाइड से लेकर बड़े प्रोटीन तक भिन्न होते हैं। जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स कई बीमारियों में सम्मिलित हैं, और सभी आधुनिक औषधीय दवाओं के लगभग 30% का लक्ष्य भी हैं।[11][12]

जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स को सम्मिलित करने वाले दो प्रमुख संकेत पारगमन पंथ: चक्रीय एडेनोसिन मोनोफॉस्फेट संकेत पंथ और फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल संकेत पंथ हैं। जब लिगैंड जीपीसीआर से जुड़ता है तो यह जीपीसीआर में गठनात्मक परिवर्तन का कारण बनता है, जो इसे गुआनाइन न्यूक्लियोटाइड विनिमय कारक (जीईएफ) के रूप में कार्य करने की अनुमति देता है। जीपीसीआर तब गुआनोसिन ट्राइफॉस्फेट के लिए अपने बाध्य ग्वानोसिन डाइफॉस्फेट का आदान-प्रदान करके संबद्ध जी प्रोटीन को सक्रिय कर सकता है। जी-प्रोटीन का α उपइकाई, बाउंड GTP के साथ मिलकर, β और γ उपइकाईयों से अलग हो सकता है जिससे α उपइकाई प्रकार (Gαs, Gαi/o, Gαq/11, Gα12/13) के आधार पर सीधे अन्त:कोशिक संकेत प्रोटीन को प्रभावित कर सके या कार्यात्मक प्रोटीन को लक्षित कर सके।Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag न्यूरॉन कोशिकाओं में पाए जाने के अतिरिक्त, न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स विभिन्न प्रतिरक्षा और मांसपेशियों के ऊतकों में भी पाए जाते हैं। कई न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स को टेढ़ा रिसेप्टर या जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर के रूप में वर्गीकृत किया जाता है क्योंकि वे कोशिका झिल्ली को बार नहीं, किन्तु सात बार फैलाते हैं। न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स विस्तारित अवधि के लिए प्रकाशित होने पर प्राप्त होने वाले न्यूरोट्रांसमीटर के प्रकार के प्रति अनुत्तरदायी बनने के लिए जाने जाते हैं। इस घटना को लिगैंड-प्रेरित विसुग्राहीकरण या डाउनरेगुलेशन के रूप में जाना जाता है।[13]

उदाहरण न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स

निम्नलिखित न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स के कुछ प्रमुख वर्ग हैं:[14]

यह भी देखें


नोट्स और संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 Levitan, Irwin B.; Leonard K. Kaczmarek (2002). The Neuron (Third pg. 285 ed.). Oxford University Press.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 "Neurological Control - Neurotransmitters". Brain Explorer. 2011-12-20. Retrieved 2012-11-04.
  3. ↑ "Neurotransmitter Receptors, Transporters, & Ion Channels". www.rndsystems.com.
  4. ↑ "3. Neurotransmitter Postsynaptic Receptors". Web.williams.edu. Retrieved 2012-11-04.
  5. ↑ F., Bear, Mark (2007). Neuroscience : exploring the brain. Connors, Barry W., Paradiso, Michael A. (3rd ed.). Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins. pp. 106. ISBN 9780781760034. OCLC 62509134.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  6. ↑ 6.0 6.1 Goldman, B. (2010, November 17). New imaging method developed at Stanford reveals stunning details of brain connections. In Stanford medicine news center. Retrieved from https://med.stanford.edu/news/all-news/2010/11/new-imaging-method-developed-at-stanford-reveals-stunning-details-of-brain-connections.html.
  7. ↑ 7.0 7.1 Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, and Leonard E. White (2008). Neuroscience. 4th ed. Sinauer Associates. pp. 156–7. ISBN 978-0-87893-697-7.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  8. ↑ "ligand-gated channel" at Dorland's Medical Dictionary
  9. ↑ Connolly CN, Wafford KA (2004). "The Cys-loop superfamily of ligand-gated ion channels: the impact of receptor structure on function". Biochem. Soc. Trans. 32 (Pt3): 529–34. doi:10.1042/BST0320529. PMID 15157178.
  10. ↑ King N, Hittinger CT, Carroll SB (2003). "Evolution of key cell signaling and adhesion protein families predates animal origins". Science. 301 (5631): 361–3. doi:10.1126/science.1083853. PMID 12869759.
  11. ↑ Filmore, David (2004). "It's a GPCR world". Modern Drug Discovery. 2004 (November): 24–28.
  12. ↑ Overington JP, Al-Lazikani B, Hopkins AL (December 2006). "How many drug targets are there?". Nat Rev Drug Discov. 5 (12): 993–6. doi:10.1038/nrd2199. PMID 17139284.
  13. ↑ Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named web.indstate
  14. ↑ ed. Kebabain, J. W. & Neumeyer, J. L. (1994). "RBI Handbook of Receptor Classification"


बाहरी संबंध

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