신경세포 간에 정보가 전달되는 장소인 시냅스(synapse)는
기능적 특성에 따라 크게 흥분성 시냅스(Excitatory synapse)와 억제성 시냅스(Inhibitory synapse)로 분류된다.
특히, 억제성 시냅스는 신경전달물질로 가바(GABA, γ-aminobutyric acid)가 사용된다.
구체적으로, 가바는 시냅스전(Presynapse)에서 시냅스 틈(Synaptic cleft)로 방출되어
시냅스후 표면에 위치한 가바 수용체에 결합하여 신경전달을 유발한다.
가바 수용체는 A형과 B형 수용체로 분류된다.
A형 가바 수용체는 리간드 개폐성 이온통로(Ligand-gated ion channel)이며,
가바와 결합 시에 염화 이온(Chloride ion)을 통과시켜 신경세포 안으로 들어오게 한다.
B형 가바 수용체는 대사향성 수용체(Metabotropic receptor) 또는 G단백질연관 수용체(G protein-coupled receptor)이며,
가바와 결합 시에 신호전달을 통해 간접적으로 다양한 이온통로를 조절한다.
대표적으로, 칼륨 이온통로(Potassium ion channel)가 열려 칼륨 이온이 신경세포 밖으로 나가도록 한다.
염화 이온(Cl-)이 신경세포 안으로 들어오고, 칼륨 이온(K+)이 신경세포 밖으로 나가는 현상은
공통적으로 신경세포의 흥분성과 활동전위(Action potential)의 생성을 억제한다
가바 수용체의 활성은 신경세포의 활동전위 생성을 억제한다.
따라서 가바 수용체의 기능이 약하면 신경세포가 지나치게 활동하는 발작 증상이 나타날 수 있으며,
반대로 가바 수용체의 기능이 강하면 신경세포가 지나치게 억제된 혼수상태(Coma)가 나타날 수 있다.
벤조디아제핀은 가바 수용체에 작용하여 신경세포의 억제를 조절함으로써 다양한 의학적 효능을 나타내며,
특히 급성불안장애(Acute anxiety disorder)에 대한 치료 효과가 매우 우수하다.
이온 통로 수용체(리간드 개폐 이온 통로, 이온성 수용체)는 리간드가 결합했을 때
입체 구조의 변화를 일으켜 이온을 이동할 수 있게 하는 이온 통로 단백질의 일종이다.
리간드의 결합은 일반적으로 수용체 단백질에게 입체구조의 변화를 유도한다.
체내에서 가장 쉽게 발견할 수 있는 예에는 신경전달에 관여하는 리간드 개폐성 이온 통로가 있다.
리간드의 결합은 일반적으로 수용체 단백질에게 입체구조의 변화를 유도한다.
체내에서 가장 쉽게 발견할 수 있는 예에는 신경전달에 관여하는 리간드 개폐성 이온 통로가 있다.
시냅스 간의 신경 신호 전달과정에서 화학적 시냅스가 나타나게 되는데
절전 뉴런에서 칼슘이온에 의해 신경전달물질이 시냅스소포에서 방출되게 되고,
이 신경전달물질이 리간드로 작용하여 절후 뉴런의 수용체에 결합해 변화를 유발한다.
리간드로 작용하는 신경전달물질 중 아세틸콜린(acetylcholine)이 있는데
니코틴성 아세틸콜린 수용체는 리간드 의존성 수용체이기 때문에 아세틸콜린이 리간드로 결합되어야 작용한다.
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