シナプス小胞
1950年代初頭の電子顕微鏡の出現により、神経終末に電子透過性の高い小胞が多数含まれていることが発見された。Synaptic vesicle(シナプス小胞)という用語は、1954年にDe RobertisとBennettによって初めて導入された。これはカエルの神経筋接合部での神経伝達物質の放出がシナプス後の微小終板電位(英語版)が誘導し、それがシナプス前神経終末からの個別化された神経伝達物質のパッケージ(量子(quanta)と呼ばれる)の放出によるものであることが発見されたすぐ後のことであった。 そのため、神経伝達物質(アセチルコリン)がこうした小胞に内包されており、分泌機構によってシナプス間隙へ内容物の放出が行われているという仮説(小胞仮説)は合理的なものであった。
この仮説に欠けていたのは、神経伝達物質であるアセチルコリンが実際にシナプス小胞に内包されていることの実証であった。約10年後、細胞分画(英語版)技術の脳組織への応用により神経終末が初めて単離され(シナプトソーム(英語版))、その後哺乳類の脳からシナプス小胞が単離された。
この業績は、イギリスのVictor P. Whittakerの研究室とアルゼンチンのEduardo de Robertisの研究室によるものであった。Whittakerの業績はモルモットの脳の小胞分画中にアセチルコリンが存在することを実証したもので、1960年にその概要が、1963年と1964年により詳細が発表された。de Robertisのグループの論文はラットの脳のシナプス小胞分画にアセチルコリンが濃縮されていることを実証し、1963年に発表された。どちらのグループも単離したシナプトソームから浸透圧ショック(英語版)によって小胞を放出させた。1つの小胞に内包されるアセチルコリンは当初、1000–2000分子と推計されていた。その後、シナプス小胞には他の神経伝達物質であるアミノ酸、カテコールアミン、セロトニン、ATPなどが局在していることが同定された。後に、シナプス小胞は上頸神経節(英語版)やタコの脳など他の組織からも単離された。シビレエイの発電器官(英語版)からの高精製度のコリン作動性シナプス小胞分画の単離は、小胞の生化学と機能研究のための重要なステップとなった。