Синапс - сложноорганизованная, специализированная структура, с помощью которой осуществляется быстрое и высокоизбирательное взаимодействие между клетками. Функционирование синапсов, изменения их числа и эффективности лежат в основе восприятия, обработки и закрепления информации, в основе поведения живых организмов. Фундаментальные механизмы функционирования синапсов, а также молекулярные модули, формирующие эти структуры, являются высококонсервативными среди организмов из разных эволюционных ветвей, имеющих огромные различия в морфологии, физиологии и сложности организации. Для нормального функционирования синапсов в нервной системе млекопитающих природа создала около 2000 белков. Ключевыми из них являются ре-цептор-управляемые и потенциал-зависимые каналы, а также белки, осуществляющие точную колокализацию необходимых синаптических компонент в ограниченном пространстве синапса. Сила синаптической передачи может быть модифицирована благодаря различным факторам, включающим специфический характер активности. Пластичность возбуждающих синапсов непосредственно связана с изменением актинового цитоскелета, активностью кальций-кальмодулин-зависимой киназы СаМКП и функциональных компонент дендритных шипиков. На молекулярном уровне эта регуляция может достигаться изменением локализации синаптических компонент, обратной посттрансляционной модификацией (фосфорилированием, гликозилированием) и степенью экспрессии функциональных белков при изменении кинетики их синтеза и деградации. Интеграция этих процессов может приводить к длительным изменениям эффективности синапсов, лежащих в основе пластичности и памяти.
展开▼
