Les récepteurs se trouvent le long des membranes des neurones et sont des protéines auxquelles se lient des neurotransmetteurs spécifiques. Lorsque les neurotransmetteurs se lient aux récepteurs, les canaux ioniques s’ouvrent et se ferment, provoquant une réponse excitatrice ou inhibitrice dans le neurone. Un récepteur de la glycine est un récepteur ionotrope ou ligand-dépendant qui se compose de nombreuses protéines différentes. C’est un récepteur du neurotransmetteur inhibiteur de la glycine et il est largement répandu dans le système nerveux central.
Un récepteur ionotrope, tel qu’un récepteur de la glycine, est un récepteur qui relie la liaison des neurotransmetteurs et le fonctionnement des canaux ioniques en un seul composant moléculaire. Ce type de récepteur a généralement cinq protéines différentes qui s’étendent le long de la membrane cellulaire, qui contribuent toutes à former le pore ou l’ouverture d’un canal ionique. Lorsqu’un neurotransmetteur se lie à un récepteur déclenché par un ligand, les canaux ioniques s’ouvrent, provoquant une réponse. Les réponses de ces récepteurs sont généralement rapides et de courte durée.
Un récepteur de la glycine se lie au neurotransmetteur inhibiteur glycine, qui est synthétisé à partir de la sérine. La sérine est créée à partir d’un sous-produit ou « intermédiaire » produit lors de la glycolyse, un processus dans lequel le glucose est séparé en deux molécules d’acide pyruvique. La glycine est ensuite produite à partir de la sérine par une enzyme appelée sérine transhydroxyméthylase. Le neurotransmetteur glycine est un acide aminé, ce qui en fait un élément constitutif des protéines dans le corps.
Lorsque la glycine est libérée, elle active un récepteur de la glycine en s’y liant, ce qui entraîne un flux entrant d’ions chlorure dans le neurone, provoquant une hyperpolarisation. Un neurone hyperpolarisé est un neurone qui a une charge électrique négative le long de sa membrane cellulaire, entraînant une réponse inhibitrice. La glycine est appelée acide aminé inhibiteur car elle produit des réponses inhibitrices dans les neurones.
La glycine est impliquée dans la rétine, la partie inférieure du tronc cérébral et la moelle épinière où se trouvent les cellules de Renshaw. Les cellules de Renshaw sont des interneurones, ce qui signifie qu’elles connectent des neurones efférents, ou transmetteurs, et afférents, ou récepteurs, dans des voies neuronales. Ces cellules sont excitées par des collatéraux de motoneurones ; cependant, lorsque la glycine se lie aux récepteurs qui s’y trouvent, les motoneurones sont inhibés. C’est un exemple d’inhibition récurrente.
Le neurotransmetteur glycine se trouve abondamment dans les protéines tissulaires et tous les fluides corporels. Bien que ce ne soit pas un acide aminé essentiel, il agit pour métaboliser les sels biliaires et les peptides. Lorsque les gènes qui codent pour les transporteurs qui éliminent la glycine sont endommagés, il en résulte une maladie appelée hyperglycinémie. Cette condition survient lorsqu’il y a un niveau élevé de glycine dans le système nerveux central et comprend des symptômes tels que la fatigue et l’arriération mentale.