新的结构显示辅助亚单位如何调节海马AMPA受体神经传递

我们的大脑是由神经元网络组成的，每个神经细胞都可以与成千上万的其他细胞建立联系。AMPA受体是一组膜蛋白，介导这些称为突触的连接点上的快速信号传输，特定的受体复合物在大脑的不同部位占据主导地位。LMB神经生物学部门的Ingo Greger小组已经看到了一个AMPA受体，它有两个不同的辅助亚单位，这是一个在海马体中丰富的特殊组合，参与学习和记忆。

AMPA受体位于兴奋性突触的突触后膜上，信号在此被接收并传播。特别是AMPA受体负责大脑中大多数快速兴奋性突触的传递。AMPA受体的一个关键特征是，它们是一种复合物，可以由许多不同亚基的组合组合起来，并可以被不同的辅助亚基调节，允许不同细胞类型和大脑区域之间的差异调节。到目前为止，人们还不清楚不同的辅助亚单位是如何通过受体通道合作增加离子通量的。

兴奋性突触发生了什么？

在兴奋性突触，电信号到达突触前膜增加了化学信号被发送到突触后神经细胞的可能性。在这个过程中，第一个细胞会释放神经递质，而第二个细胞与受体相连。大脑兴奋性突触的主要神经递质是氨基酸谷氨酸。谷氨酸可与AMPA、NMDA和红藻酸盐结合受体所有作为离子通道，阳离子流入突触后神经细胞驱动持续信号响应于谷氨酸的检测。

在前脑和海马中发现的最常见的AMPA受体络合物包括两份Glua1亚基的副本，以及与辅助亚次蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质瘤和CNIH2的两拷贝相关的Glua2亚基拷贝。两年前，Ingo的集团透露了一个该AMPA受体与TARP-γ 8在封闭状态下的结构，对此辅助亚基的功能提供了一些洞察力。他的小组现在已经揭示了同一AMPA受体的结构，其中两个辅助亚基，处于活跃的开放状态和休息，关闭状态，提供了对该特定AMPA受体复杂功能的更完整的理解。

丹佛张的丹阳张Ingo的研究员，使用Cryo-em确定了这些结构。通过比较开放和封闭状态，该团队然后制作了一种模型来解释这些辅助亚基如何推广开放通道状态以增加离子通量。该结构还提供了前所未有的洞察，对受体如何在开放和封闭状态之间过渡。

作为介导前脑快速兴奋性突触传递的主要受体，这一AMPA受体的功能障碍可导致各种神经和神经精神疾病，如癫痫和抑郁症。这些高分辨率的结构不仅提供了对功能的深入了解，还可视化了受体上的腔体和脂质，这可能有助于开发针对该受体的药物。

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