リガンド依存性イオンチャネル
イオンチャネル型グルタミン酸受容体(英語版)は、神経伝達物質であるグルタミン酸に結合する。それらは、細胞外アミノ末端ドメイン (ATD、四量体の組み立てに関与)、細胞外リガンド結合ドメイン(LBD)、膜貫通ドメイン(TMD)で構成されるサブユニットごとに四量体を形成する。各サブユニットの膜貫通ドメインは、3つの膜貫通ヘリックスと、リエントラントループを持つ半膜ヘリックス(half membrane helix)を含む。タンパク質の構造は、N末端のATDから始まり、続いてLBDの前半がTMDのヘリックス1,2,3によって中断され、その後、LBDの後半に続き、次にC末端のTMDのヘリックス4で終わる。これは、TMDと細胞外ドメインの間に3つのリンクがあることを意味している。四量体の各サブユニットは、クラムシェルのような形状を形成する2つのLBDセクションによって形成されたグルタミン酸の結合部位を持っている。イオンチャネルを開くためには、四量体のこれらのサイトのうちの2つだけが占有される必要がある。細孔は、反転カリウムチャネル(inverted potassium channel)に似た形で、主にハーフヘリックス 2(half helix 2)によって形成される。
しかし、ニューロンが脱分極したとき、例えば、共局在化したシナプス後AMPA受容体の強い活性化によって、Mgによる電位依存性ブロックが部分的に緩和され、活性化されたNMDA受容体を介したイオンの流入が可能になる。結果として生じるCaの流入は、さまざまな細胞内シグナル伝達カスケードを誘発し、最終的にはさまざまなキナーゼやホスファターゼの活性化を通じて神経細胞の機能を変化させる。
リガンド:
主要な内因性 共作動薬 : グルタミン酸およびD-セリンまたはグリシン
他の作動薬 : アミノシクロプロパンカルボン酸 (英語版) , D-シクロセリン , L-アスパラギン酸 , キノリネートなど
部分作動薬 : N-メチル-D-アスパラギン酸 (NMDA) , NRX-1074 (英語版) , 3,5-ジブロモ-L-フェニルアラニンなど
拮抗薬 : ケタミン , PCP , デキストロプロポキシフェン(英語版) , ケトベミドン(英語版) , トラマドール , キヌレン酸 (内因性)など