Glutamate–glutamine cycle
ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಗ್ಲುಟಮೇಟ್-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಚಕ್ರವು ಕೇಂದ್ರ ನರಮಂಡಲದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಗ್ಲುಟಾಮೇಟ್ನ ಸಾಕಷ್ಟು ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಆವರ್ತಕ ಚಯಾಪಚಯ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. ನರಕೋಶಗಳು ಪ್ರಚೋದಕ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅಥವಾ ಗ್ಲುಕೋಸ್ನಿಂದ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ GABA ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅಂತರಕೋಶದ ವಿಭಾಗಗಳಲ್ಲಿನ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಪೂಲ್ಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳ ನಡುವೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಚಕ್ರದ ಸಲಹೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾದವು. ಗ್ಲುಟಮೇಟ್/GABA-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಚಕ್ರವು ನರಕೋಶಗಳಿಂದ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅಥವಾ GABA ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಚಯಾಪಚಯ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದ್ದು, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ (ನರಕೋಶವಲ್ಲದ ಗ್ಲಿಯಲ್ ಕೋಶಗಳು) ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳು ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅಥವಾ GABA ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪೂರ್ವಸೂಚಕವಾಗಿ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಗ್ಲುಟಾಮೆಟರ್ಜಿಕ್ ಸಿನಾಪ್ಸಿಸ್ನಲ್ಲಿ, ನರಪ್ರೇಕ್ಷಕ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ನರಕೋಶಗಳಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಸೀಳಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿನಾಪ್ಸಿಸ್ನಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಮೂರು ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಬೇಕುಃ ಪೋಸ್ಟ್ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಂಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು, ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಕಂಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ಗೆ ಮರು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು, ಅಥವಾ ಮೂರನೇ, ನ್ಯೂರೋನಲ್ ಅಲ್ಲದ ಕಂಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು. ಪೋಸ್ಟ್ಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಸಿನಾಪ್ಸಿನಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ. ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ರೀಅಪ್ಟೇಕ್ ಇದೆ, ಆದರೆ ಈ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟಿಕ್ ಸಾರಿಗೆಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ತೋರುತ್ತದೆ. ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳು ಸಾಗಿಸಿದ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವಿಲೇವಾರಿ ಮಾಡಬಲ್ಲವು. ಅವರು ಅದನ್ನು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ ಪಾದದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಂಡಿರುವ ರಕ್ತ ಕೇಶಕೋಶಗಳಿಗೆ ರಫ್ತು ಮಾಡಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಇಂಗಾಲ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕದ ನಿವ್ವಳ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪರ್ಯಾಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತೊಂದು ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು, ಆದ್ಯತೆ ನ್ಯೂರೋಆಕ್ಟಿವ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರಭೇದವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ನರಕೋಶದ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ದ್ರವದ ಮೂಲಕ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಅನ್ನು ಕಳ್ಳಸಾಗಣೆ ಮಾಡುವ ಅಪಾಯವಿಲ್ಲದೆ ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ನರಕೋಶದ ವಿಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸಿಂಥೆಟೇಸ್ ಮಾರ್ಗದ ಮೂಲಕ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಜಾಗಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಫೇಟ್-ಆಕ್ಟಿವೇಟೆಡ್ ಗ್ಲುಟಮಿನೇಸ್ (ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಕಿಣ್ವ) ಮೂಲಕ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಆಗಿ ಚಯಾಪಚಯಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪ್ರಿಸೈನಾಪ್ಟಿಕ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋರ್ಟರ್, ವಿಜಿಎಲ್ಯುಟಿ ಮೂಲಕ ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಕೋಶಕಗಳಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೋಶಕವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಸೀಳಿನಿಂದ ಪ್ರಚೋದಕ ಅಮೈನೋ-ಆಸಿಡ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋರ್ಟರ್ಗಳು (ಇಎಎಟಿಗಳು) ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ. ಇದು ಗ್ಲುಟಾಮೇಟ್ನ ಸರಿಯಾದ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಿನಾಪ್ಟಿಕ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ಲಿಯಲ್ ಕೋಶಗಳು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಿಟ್ರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಸೈಕಲ್ನಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಂತರವಾದ 2-ಆಕ್ಸೋಗ್ಲುಟರೇಟ್ನ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಅಮಿನೇಷನ್ ಮೂಲಕವೂ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಇತ್ತೀಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಫಿಸಿಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಪುರಾವೆಗಳು ಸಕ್ರಿಯ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಕ ನರಸಂವಾಹಕವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪೂರ್ವಭಾವಿಯಾಗಿ ಸ್ಥಳೀಯ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಚಕ್ರದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇತರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ರಾಜಿ ಮಾಡಿಕೊಂಡ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸಲು ಪರ್ಯಾಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಚಕ್ರವನ್ನು GABA-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಚಕ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಅನ್ನು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಡಿಕಾರ್ಬೊಕ್ಸಿಲೇಸ್ (ಜಿಎಡಿ) ಮೂಲಕ ಜಿಎಬಿಎ ಆಗಿ ಚಯಾಪಚಯಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ನಂತರ, GABAಯನ್ನು GABA ಸಾಗಣೆದಾರರ ಮೂಲಕ ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ GABA ಟ್ರಾನ್ಸ್ಅಮಿನೇಸ್ ಮತ್ತು ಸಕ್ಸಿನೇಟ್-ಸೆಮಿಯಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ನ ಜಂಟಿ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಸಕ್ಸಿನೇಟ್ ಆಗಿ ಕ್ಯಾಟಾಬೋಲೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ಲುಟಮೈನ್ಅನ್ನು ಸಕ್ಸಿನೇಟ್ನಿಂದ ಟಿಸಿಎ ಚಕ್ರದ ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಕ್ಸಲೋಅಸಿಟೇಟ್ ಮತ್ತು ಅಸಿಟೈಲ್-ಕೋಎ-ರೂಪಿಸುವ ಸಿಟ್ರೇಟ್ನ ಘನೀಕರಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ನಂತರ α-ಕೆಟೋಗ್ಲುಟರೇಟ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಟಾಮೇಟ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ನಂತರ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತೆ GAD ಮೂಲಕ GABA ಆಗಿ ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. GABAargic ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಗೆ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ನ ಪೂರೈಕೆಯು ಕಡಿಮೆ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಗ್ಲುಟಾಮೆಟರ್ಜಿಕ್ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳಾದ ಅಮೋನಿಯಾ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ನ ಮರುಹೊಂದಿಸುವಿಕೆಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅಥವಾ ಜಿಎಬಿಎಯ ಒಂದು ಅಣುವನ್ನು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದಾಗ, ಅಮೋನಿಯಾದ ಒಂದು ಅಣುವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಸಿನಾಪ್ಸಿನಿಂದ ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಮಾಡಲಾದ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅಥವಾ GABA ಯ ಪ್ರತಿ ಅಣುವಿಗೆ, ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಮೋನಿಯಾದ ಒಂದು ಅಣುವು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಅಮೋನಿಯಾವನ್ನು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಿಂದ ಹೊರಕ್ಕೆ ಸಾಗಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಿಶೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿದ ಅಮೋನಿಯಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಹಲವಾರು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಕಾರ್ಯಗಳ ಮೇಲೆ ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನರ-ಮನೋವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ನರವೈಜ್ಞಾನಿಕ ರೋಗಲಕ್ಷಣಗಳ (ದುರ್ಬಲ ಸ್ಮರಣೆ, ಕಡಿಮೆ ಗಮನದ ಅವಧಿ, ನಿದ್ರೆ-ಎಚ್ಚರ ವಿಲೋಮಗಳು, ಮೆದುಳಿನ ಎಡಿಮಾ, ತಲೆಬುರುಡೆಯೊಳಗಿನ ಅಧಿಕ ರಕ್ತದೊತ್ತಡ, ರೋಗಗ್ರಸ್ತವಾಗುವಿಕೆಗಳು, ಅಟಾಕ್ಸಿಯಾ ಮತ್ತು ಕೋಮಾ) ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಸಾಗಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಿಶೀಕರಣ ಇದು ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದುಃ ಅಮೋನಿಯಾವು ಸ್ವತಃ ಸರಳವಾಗಿ ಹರಡಬಹುದು (ಎನ್. ಎಚ್. 3 ಆಗಿ) ಅಥವಾ ಜೀವಕೋಶದ ಹೊರಗಿನ ಪ್ರದೇಶದ ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಜೀವಕೋಶದ ಪೊರೆಗಳಾದ್ಯಂತ ಸಾಗಿಸಬಹುದು (ಎನ್. ಎಚ್. 4 + ಆಗಿ), ಅಥವಾ ವಾಹಕ ಅಣುಗಳನ್ನು (ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು) ಒಳಗೊಂಡ ನೌಕೆಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಅಮೋನಿಯಾವು ಲಿಪಿಡ್ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳಾದ್ಯಂತ ಹರಡಬಹುದು, ಮತ್ತು ಅಮೋನಿಯಾವನ್ನು ಕೆ +/ಸಿಎಲ್-ಸಹ-ಸಾಗಣೆದಾರರಿಂದ ಸಾಗಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಮಿನೋ-ಆಸಿಡ್ ಶಟಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅಮೋನಿಯಾದ ಸಾಗಣೆಯು ಜೀವಕೋಶದ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತ ಮುಕ್ತ ಅಮೋನಿಯಾದ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಸಾಗಣೆಯು ಜೀವಕೋಶದ pH ಮಟ್ಟದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದರಿಂದ, ನರಕೋಶ ಮತ್ತು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟಿಕ್ ವಿಭಾಗದ ನಡುವೆ ಅಮೋನಿಯಾವನ್ನು ಸಾಗಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಆಕರ್ಷಕ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಅಮಿನೋ-ಆಸಿಡ್ ಶಟಲ್ ಮೂಲಕ, ಅದರಲ್ಲಿ ಎರಡು ಇವೆಃ ಲ್ಯೂಸಿನ್ ಮತ್ತು ಅಲನೈನ್. ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವು ಗ್ಲುಟಮೈನ್ನ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಅಮೈನೊ ಆಮ್ಲದ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ, ಅನುಗುಣವಾದ ಅಣುವನ್ನು ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಅಲನೈನ್ಗೆ ಈ ಅಣುವು ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ಆಗಿದೆ; ಲ್ಯೂಸಿನ್ಗೆ, α-ಕೆಟೋಯಿಸೊಕಾಪ್ರೋಯೇಟ್. ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಕಿಣ್ವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಭಾಗವಾಗಿ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲಾದ ಅಮೋನಿಯಾವನ್ನು ಶಾಖೆಯ-ಸರಪಳಿ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವಾದ ಲ್ಯೂಸಿನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು α-ಕೆಟೊಯೊಸೊಕಾಪ್ರೋಯೇಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ರಫ್ತು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. α-ketoisocaproate ಅನ್ನು ಇನ್ನೊಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲನೈನ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಅಮೋನಿಯಾವನ್ನು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್-ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ α-ಕೆಟೋಗ್ಲುಟರೇಟ್ ಆಗಿ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಿ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅಲನೈನ್ ಅಮಿನೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಫರೇಸ್ನಿಂದ ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ನಿಂದ ಪಡೆದ ಪೈರುವೇಟ್ ಆಗಿ ಅಲನೈನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ರಫ್ತು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಸ್ಟ್ರೋಸೈಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಂತರ ಹಿಮ್ಮುಖಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ಅನ್ನು ಇನ್ನೊಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್/GABA-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಚಕ್ರವು ವಿವಿಧ ನರವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ರಾಜಿ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುವ ಹಲವಾರು ವರದಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಪಸ್ಮಾರದಿಂದ ಬಳಲುತ್ತಿರುವ ಮಾನವ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳಿಂದ ಸ್ಕ್ಲೆರೋಟಿಕ್ ಹಿಪೊಕ್ಯಾಂಪಸ್ ಅಂಗಾಂಶದ ಬಯಾಪ್ಸಿಗಳು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರುವುದನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ. ಗ್ಲುಟಮೇಟ್/GABA-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ರಾಜಿ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಮತ್ತೊಂದು ರೋಗಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಆಲ್ಝೈಮರ್ನ ಕಾಯಿಲೆ; ಎನ್. ಎಂ. ಆರ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯು ಆಲ್ಝೈಮರ್ನ ರೋಗದ ರೋಗಿಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಟಿಸಿಎ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ದರ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರುವುದನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ. ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿನ ಹೈಪರ್ಮೋನೆಮಿಯಾ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಯಕೃತ್ತಿನ ಕಾಯಿಲೆಯ ದ್ವಿತೀಯ ತೊಡಕು ಮತ್ತು ಹೆಪಾಟಿಕ್ ಎನ್ಸೆಫಲೋಪತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್/GABA-ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಸ್ವಲೀನತೆಯ ಬಗೆಗಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಸ್ವಲೀನತೆಯ ವರ್ಣಪಟಲದ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್, ಗ್ಲುಟಮೈನ್ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ GABAಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪಾತ್ರಗಳನ್ನು ಸಹ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅಪಸ್ಮಾರದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ, GABA ಸಾಗಣೆದಾರರು ಮತ್ತು GABA ಚಯಾಪಚಯ ಕಿಣ್ವ GABA-ಟ್ರಾನ್ಸಮಿನೇಸ್ ಎರಡನ್ನೂ ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ವಿಗಾಬಟ್ರಿನ್ ನಂತಹ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಮಾರಾಟ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದು ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಔಷಧೀಯ ಗುರಿಗಳಾಗಿ ತತ್ವದ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಸಾಗಣೆ ಮತ್ತು ಚಯಾಪಚಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಅಂತಹ ಯಾವುದೇ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ಲುಟಾಮೆಟರ್ಜಿಕ್ ಸಿನಾಪ್ಸಸ್ಗಳು ಹೇರಳವಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಮೆಟಾಬೋಲೈಟ್ ಆಗಿದ್ದು, ಪ್ರತಿಕೂಲ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಗ್ಲುಟಾಮೆಟರ್ಜಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸಿದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಔಷಧ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಔಷಧೀಯ ಗುರಿಗಳಾಗಿ ಅಯೋನೋಟ್ರೋಪಿಕ್ ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಜಿ-ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಯೋಜಿತ ಗ್ರಾಹಕಗಳು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಮನವನ್ನು ಸೆಳೆಯುತ್ತಿವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ