リガンドゲートイオンチャネル受容体：ゲーティングメカニズム

リガンド依存性イオンチャネルは、リガンドが結合すると開き、細胞シグナル伝達経路を開始する膜貫通型受容体です。多くの薬は、不安や不眠症の治療のためにそれらを標的としています。

これらのチャネルには、リガンド結合部位とイオン流用の膜貫通孔が含まれています。

リガンドがない場合、チャネルは閉じたままになります。リガンド結合は、チャネルのコンフォメーション変化を引き起こし、細孔を開きます。結果として生じるイオンの流入により、標的細胞に活動電位が生成されます。

リガンドが解離すると、チャネルが閉じ、それ以上のイオンの移動が防止されます。

薬物は、イオンチャネルのリガンド結合部位またはアロステリック部位を標的とし、チャネルを開いたり閉じたりすることで細胞の応答を変化させます。

一部の薬物はリガンド結合部位に結合し、受容体を活性化することで内因性リガンドの効果を模倣しますが、他の薬物は受容体の活性を阻害します。例えば、バレニクリンは、ニコチンがその受容体に結合するのを競争的に阻害することにより、喫煙依存症を治療します。

あるいは、受容体上のアロステリック部位に結合する薬物は、内因性リガンドの結合を可能または遮断します。ベンゾジアゼピンのような鎮静剤は、GABA受容体に結合し、抑制性神経伝達物質GABAとの相互作用を強化します。