Оба типа нейротрансмиттерного транспорта - пресинаптический обратный захват, а также везикулярное хранение - использует молекулярный транспортер, принадлежащий к “суперсемейству” 12-трансмембранных белков (Рисунок 2-1A и 2-2). То есть транспортеры нейротрансмиттеров в целом имеют структуру, которая пересекает мембрану 12 раз (Рисунок 2-1A). Эти транспортеры представляют собой тип рецептора, который связывается с нейротрансмиттером перед его транспортировкой через мембрану.
В последнее время были определены детали структуры нейротрансмиттерных транспортеров; это привело к определению подклассификации этих транспортеров. То есть, имеется два основных подкласса транспортеров плазматической мембраны для нейромедиаторов. Некоторые из этих транспортеров пресинаптические, а другие расположены на глиальных мембранах. Первый подкласс составляют натрий/хлор сопряженные транспортеры, именуемые семейством транспортёров растворённых веществ SLC6, и включает транспортеры для моноаминов - серотонина, норэпинефрина и дофамина. (Таблица 2-1 и Рисунок 2-2А), а также для нейротрансмиттера GABA (гамма-аминомасляная кислота) и аминокислоты глицина (Таблица 2-2 и Рисунок 2-2А). Второй подкласс состоит из высокоаффинных глутаматных транспортеров, также именуемых семейством транспортёров растворённых веществ SLC1 (Таблица 2-2 и Рисунок 2-2А).
Кроме того, существуют три подкласса внутриклеточных транспортеров синаптических везикул для нейротрансмиттеров. Семейство генов SLC18 включает везикулярные моноаминовые транспортеры (VMAT) для серотонина, норадреналина, дофамина и гистамина, а также везикулярный транспортер ацетилхолина (VAChT). Семейство генов SLC32 состоит из везикулярного транспортера ингибирующих аминокислот (VIAAT). В заключение, семейство генов SLC17 состоит из везикулярных транспортеров глутамата, таких как VGluT1-3 (Таблица 2-3 и Рисунок 2-2В).
Транспортеры моноаминов (семейство генов SLC6) как цели психотропных препаратов Механизмы обратного захвата моноаминов используют уникальные пресинаптические транспортеры (Рисунок 2-2А), но, для всех трех моноаминовых нейронов используется единый везикулярный транспортер (гистаминовые нейроны также используют один и тот, же везикулярный транспортер) (Рисунок 2-2В). Уникальный пресинаптический транспортер для серотонина известен как SERT, для норэпинефрина как NET, а для дофамина как DAT (Таблица 2-1 и Рисунок 2-2A). Затем все три моноамина транспортируются в синаптические везикулы соответствующих нейронов с помощью одного везикулярного транспортера, известного как VMAT2 (везикулярный моноаминовый транспортер 2) (Рисунок 2-2В и Таблица 2-3).
Хотя три пресинаптических транспортера - SERT, NET и DAT - уникальны в своих аминокислотных последовательностях и связывающей аффинности для моноаминов, тем не менее, каждый пресинаптический моноаминовый транспортер имеет заметное сродство к другим аминам кроме тех, что соответствуют его собственному нейрону (Таблица 2-1). Таким образом, если другие транспортированные медиаторы или препараты находятся вблизи данного моноаминового транспортера, они также могут быть перенесены в пресинаптический нейрон, путешествуя автостопом по определенным транспортерам, которые могут их туда переместить.