Kalsiyum akışı: Kalsiyum iyonlarının (Ca2+) presinaptik terminale akışı nörotransmitterlerin salınımını tetikler. Aksiyon potansiyeli presinaptik terminale ulaştığında membranı depolarize ederek voltaj kapılı kalsiyum kanallarının açılmasına neden olur. Kalsiyum iyonları daha sonra terminale akar ve sinaptik veziküllerden nörotransmitterlerin salınmasına yol açar.
SNARE proteinleri: SNARE (çözünür N-etilmaleimide duyarlı faktör bağlanma proteini reseptörü) proteinleri, sinaptik veziküllerin presinaptik membran ile füzyonuna aracılık ederek nörotransmitterlerin salınmasına yol açar. Sinaptik kesecik zarı üzerindeki SNARE proteinleri, presinaptik zar üzerindeki SNARE proteinleri ile etkileşime girerek keseciği zara yaklaştıran ve füzyonunu tetikleyen bir kompleks oluşturur.
Sinaptotagmin: Sinaptotagmin, nörotransmitter salınımında çok önemli bir rol oynayan bir kalsiyum sensör proteinidir. Sinaptik kesecik zarı üzerinde bulunur ve aksiyon potansiyeli sırasında presinaptik terminale giren kalsiyum iyonlarına bağlanır. Kalsiyumun sinaptotagmine bağlanması, SNARE proteinlerinin etkileşimini ve sinaptik keseciklerin presinaptik membran ile füzyonunu teşvik eden konformasyonel bir değişikliği tetikler.
Diğer düzenleyici faktörler: Kalsiyum akışı ve SNARE proteinlerine ek olarak diğer faktörler de nörotransmitter salınımını modüle edebilir:
- Presinaptik membran üzerinde bulunan G proteinine bağlı reseptörler (GPCR'ler):GPCR'ler, kalsiyum kanallarının veya SNARE proteinlerinin aktivitesini değiştirerek nörotransmitter salınımını inhibe edebilir veya artırabilir.
- Protein kinazlar ve fosfatazlar:Bu enzimler, SNARE proteinlerini veya nörotransmitter salınımında rol oynayan diğer proteinleri fosforile edebilir veya defosforile edebilir, böylece aktivitelerini modüle edebilir.
- Nörotransmiter taşıyıcıları:Presinaptik membran üzerinde bulunan bu proteinler, nörotransmiterleri sinaptik yarığa salındıktan sonra yeniden yakalayabilir ve postsinaptik reseptörler için mevcut nörotransmiter miktarını azaltabilir.
Nörotransmitter salınımının hassas kontrolü, sinir sisteminin düzgün çalışması için gereklidir. Bu sürecin düzensizliği çeşitli nörolojik ve psikiyatrik bozukluklara yol açabilir.