해마와 편도체 기억의 분자생물학적 기전
장기강화가 일어나기 위해서는 신호를 전달하는 신경연결(시냅스) 전 세포와 신경연결후 세포가 동시에 활동전위를 일으켜야 하는데 약한 자극의 신호는 신경전달 물질인 글루타메이트(glutamate)를 분비시켜 신경연결 후 세포의 수용체에 결합은 시키지만 활동전위를 일으킬 만큼의 자극은 되지 않는다.
하지만 고빈도의 충분한 자극에서의 글루타메이트 분비는 다음 신경연결의 AMPA수용체에 결합을 하게 되고 이는 Na+를 세포 내로 불러들이게 되어 결국 탈분극을 일으키게한다.
일어난 탈분극은 활동전위를 일으켜서 NMDA수용체를 막고 있던 Mg+가 떨어져 나가게 한다. NMDA수용체가 이런 기전으로 열리게 되면 Ca^2+이 이 곳을 통해 세포 내로 유입되는데 AMPA수용체에 의한 기전 뿐만 아니라 강한 자극의 탈분극이 일어 날 때에도 L-VGCC을 통해서 Ca^2+을 세포 내로 유입시키게 된다.
세포 내로 유입된 Ca^2+은 CaMK, MAPK, cAMP의존 인산화 효소, PKA 등의 인산화 효소(Kinase)를 활성화 시키고 신경세포핵 내부의 유전자 전사인자인 CREB을 활성화 시켜 유전자 발현을 일으키게된다. 유전자 발현으로 AMPA수용체와 같은 새로운 단백질을 합성 시키게되고 이로써 이 후의 자극에 대하여 신호전달이 강화되게 된다. 이것을 장기 강화라고 부른다.
▶ AMPA수용체(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid Receptor:채널형 글루타민산수용체 아형의 일종)
▶ NMDA수용체(N-Methyl-D-aspartic acid Receptor)
▶ L-VGCC(L-type voltage gated calcium channel)
▶ CaMK(Ca^2+/Calmodulin-activated kinase)
▶ MAPK(Mitogen-activated protein kinase)
▶ cAMP의존 인산화 효소(cAMP-dependent kinase)
▶ PKA(Protein kinase)
▶ CREB(cAMP response element binding protein)
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