시냅스 전 뉴런 세포질 내로의 칼슘 이온의 유입이 신경전달물질의 방출을 일으키는 원리는 무엇인가요?

Question

시냅스 전 뉴런의 세포질로의 급격한 칼슘 이온의 유입이 신경전달물질이 들어있는 시냅스 소낭의 방출을 일므키는 원리가 무엇인지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

신경세포가 흥분하면 세포막의 이온통로가 열리면서 칼슘이온이 세포 안으로 유입되는데,
이 칼슘이온이 시냅스소낭이 신경전달물질을 분비하도록 하는 스위치 역할을 합니다.

감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 오현수 과학전문가입니다.

Calcium 이 유입되지 않을 때, 소낭(Vesicle)이 exocytosis 유입되지 않지요. 소낭과 세포막이 융합되어 신경전달물질이 방출되지 않는 이유는, 막과 소낭이 융합시 t-SNARE 와 v-SNARE가 서로 상호작용하며 융합을 일으키는데, 여기서 시넵토테그민(Synaptotagmin)이라는 단백질이 이를 저해하고 있기 때문입니다. 그러나 칼슘 신호가 들어오게 되었을 때, calcium이 synaptotamin 단백질에 binding 하여 구조 변화를 일으키고 fusion이 일어나 신경전달물질이 방출될 수 있는 것이죠.

답변이 도움되었기 바랍니다. 감사합니다.