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Strukturklasse-1-Rezeptoren

Strukturklasse 1: Glutamat-aktivierte Chlorid-Kanäle, EAA-Transporter (1.8)

In der Superfamilie der EAA-Transporter (EAA: excitatory amino acid) gibt es, analog wie bei Strukturklasse 1.7, auch einige Mitglieder, die neben ihrer Transportfunktion von Glutamat auch einen Chlorid-Strom fließen lassen. Dabei ist der Fluss von Chlorid nicht gekoppelt mit dem Transport von Substrat, sondern wird gesteuert durch dessen Bindung. Beispiele sind die Transporter EAAT4 und EAAT5.

Die Membran-Topologie und Struktur-Funktionsbeziehungen der EAA-Transporter sind noch nicht hinreichend geklärt, so dass das nebenstehende Modell nur eine von mehreren Hypothesen darstellt. Die N-terminale Hälfte des Proteins enthält sehr wahrscheinlich 6 TM-Segmente; für die Topologie der C-terminalen Hälfte wurden 4-6 TM-Segmente vorgeschlagen. Ein favorisiertes Modell geht von vier hydrophoben Segmenten aus, wovon die mittleren zwei (TM8 und TM9) als Schleife in die Membranebene tauchen (ähnlich den P-loops in anderen Kanälen). Die Region um TM9 und TM10 soll nach neueren Untersuchungen an der Porenregion des Transporters beteiligt sein. Als Bindungsstellen für das Substrat werden zwei konservierte Motive vor und am Ende von TM7 diskutiert.

Abb.1

Was die Doppelfunktion als Chlorid-Kanal und Glutamat-Transporter, wie im Fall von EAAT4 betrifft, kann ebenfalls nur spekuliert werden. Glutamat-Transporter finden sich vor allem in Nerven- und Gliazellen, wo sie für die Wiederaufnahme des Neurotransmitters aus dem synaptischen Spalt verantwortlich sind. Die Möglichkeit zur Veränderung der Chlorid-Leitfähigkeit könnte die neuronale Erregbarkeit beeinflussen und damit eine modulatorische Rolle auf die synaptische Übertragung ausüben.

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