Vad är kolinacetyltransferas?

kolinacetyltransferas är ett enzym som produceras i hjärnan. Detta enzym är ansvarigt för att producera neurotransmitteren acetylkolin, vilket det gör genom att förena kolin och acetat. Acetylkolin är viktigt för funktioner som muskelkontraktion, reglering av hjärtfrekvens och lärande. Kolinacetyltransferas utför denna operation inuti kolinergiska neuroner och genererar en tillförsel av acetylkolin för att frigöra till synapsen när neuronet är aktiverat.

celler tillverkar kolinacetyltransferas i det grova endoplasmiska retikulum, som finns i cellkroppen av en neuron. När en gång producerats rör sig enzymet långsamt genom mikrotubulor som rinner genom axonet, den långa delen av en neuron genom vilken elektriska signaler reser. Så småningom anländer molekylen till axonterminalen, den del av neuronet närmast synapsen. Här börjar det producera acetylkolin.

Ett stort enzym som kallas acetylkoenzym A (acetyl-CoA) spelar en viktig roll i processen. Acetyl-CoATillhandahåller acetatgrupper till kemiska reaktioner som förekommer i hela kroppen, särskilt den citronsyracykeln som används av varje cell i metabolismprocessen. Acetyl-CoA binder också till kolinacetyltransferas. När kolin anländer till en närliggande plats är den fäst vid acetatgruppen och skapar acetylkolin. Koenzym A släpps som en biprodukt och är fritt att binda till en ny acetatgrupp.

Resultatet är acetylkolin. Acetylkolinmolekyler samlas in i synaptiska vesiklar, små membran med vilka neuronet kan utvisa. När neuronet "skjuter" släpper den dessa molekyler i den synaptiska klyftan, där de kan utlösa nästa neuron genom att fästa vid specifika receptorer. Acetylkolin är en särskilt mångsidig neurotransmitter och kan framkalla olika effekter från olika typer av neuroner.

Det kolinergiska systemet inkluderar neurotransmitter acetylkolin, receptorerna tillsom den binder, och de neuroner som dessa receptorer påverkar. Det kolinergiska systemet är ett av de viktigaste och väl studerade systemen för neurotransmission. Kroppen förlitar sig acetylkolin och det kolinergiska systemet för olika funktioner. Utanför hjärnan hjälper det att stimulera muskelkontraktion och reglera hjärtfrekvensen. Inom hjärnan spelar det en roll i grundläggande mentala processer, såsom minne, lärande och känslor av belöning. Det är också det system som påverkas av nikotin och därmed ansvarigt för styrkan i cigarettberoende.

kolinacetyltransferas produceras av en gen som kallas chatt. Det finns flera olika versioner av chattgenen, som alla framgångsrikt kan producera kolinacetyltransferas. Ibland resulterar emellertid mutationer i denna gen i ett misslyckande med att effektivt producera det avsedda enzymet. Dessa mutationer, tillsammans med observerade brister av kolinacetyltransferas, verkar korrelera med både Alzheimers sjukdom och schizofreni.