กลุ่มช่องไอออนแบบเปิดปิดด้วยลิแกนด์ ที่มีโครงสร้างแบบ Cys-loopประกอบด้วยตัวรับอะเซทิลโคลีนนิโคตินิก , GABA , GABA -ρ , ไกลซีน , 5-HT3 ตัว รับที่ กระตุ้นด้วยสังกะสี (ZAC) ตัวรับเหล่านี้ประกอบด้วยหน่วยย่อยโปรตีน ห้าหน่วย ซึ่งจัดเรียงตัวแบบเพนตาเมอร์รอบรูพรุนตรงกลาง โดยปกติจะมีหน่วยย่อยอัลฟา 2 หน่วย และหน่วยย่อยเบตา แกมมา หรือเดลต้าอีก 3 หน่วย (บางชนิดประกอบด้วยหน่วยย่อยอัลฟา 5 หน่วย)

ชื่อของตระกูลนี้หมายถึงลูปลักษณะเฉพาะที่เกิดจากกรดอะมิโน ที่มีการอนุรักษ์สูง 13 ตัว ระหว่าง หมู่ ซิสเทอีน (Cys) สองตัว ซึ่งสร้างพันธะไดซัลไฟด์^{[ 1 ]}ใกล้กับโดเมนนอกเซลล์ปลาย N

ตัวรับ Cys-loop พบได้เฉพาะในยูคาริโอต เท่านั้น แต่เป็นส่วนหนึ่งของตระกูลที่ใหญ่กว่าของช่องไอออนแบบเพนตาเมริกที่ควบคุมด้วยลิแกนด์ เฉพาะกลุ่ม Cys-loop เท่านั้นที่มีหมู่ซิสเทอีนเชื่อมต่อกันเป็นคู่^{[ 2 ]}ตระกูลใหญ่ประกอบด้วยตัวรับของแบคทีเรีย (เช่นGLIC ) รวมถึงตัวรับยูคาริโอตที่ไม่ใช่ Cys-loop และเรียกว่า "ช่องไอออนแบบเพนตาเมริกที่ควบคุมด้วยลิแกนด์" หรือ "ตัวรับ Pro-loop" ^{[ 3 ]}

หน่วยย่อยทั้งหมดประกอบด้วยโดเมน N-terminal ภายนอกเซลล์ขนาดใหญ่ที่มีโครงสร้างคงที่ โดเมนทรานส์เมมเบรนที่มีโครงสร้างคงที่สูงสามโดเมน ลูปไซโตพลาสมิกที่มีขนาดและลำดับกรดอะมิโนแปรผันได้ และบริเวณทรานส์เมมเบรนที่สี่ซึ่งมีโดเมน C-terminal ภายนอกเซลล์ที่ค่อนข้างสั้นและแปรผันได้ สารสื่อประสาทจะจับกับบริเวณรอยต่อระหว่างหน่วยย่อยในโดเมนภายนอกเซลล์

แต่ละซับยูนิตประกอบด้วยอัลฟาเฮลิกซ์ ที่ทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์สี่อัน (M1, M2, M3, M4) รูพรุนเกิดขึ้นจากเฮลิกซ์ M2 เป็นหลัก^{[ 4 ]}ตัวเชื่อม M3-M4 เป็นโดเมนภายในเซลล์ที่ยึดกับโครงร่างเซลล์

ความรู้ส่วนใหญ่เกี่ยวกับตัวรับไซส-ลูปมาจากการอนุมานที่ได้จากการศึกษาสมาชิกต่างๆ ของตระกูลนี้ การวิจัยเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนที่จับกับอะเซทิลโคลีน (AChBP) พบว่าบริเวณการจับประกอบด้วยลูปหกอัน โดยสามอันแรกก่อตัวเป็นหน้าหลัก และสามอันถัดไปก่อตัวเป็นหน้าเสริม ลูปสุดท้ายบนหน้าหลักจะพันรอบลิแกนด์ในตัวรับที่ทำงานอยู่ บริเวณนี้ยังอุดมไปด้วยสารตกค้างอะโรมาติกอีก ด้วย ^{[ 5 ]}

วรรณกรรมล่าสุด^{[ 5 ]}ระบุว่า สารตกค้าง ทริปโตแฟนบนลูป B มีความสำคัญต่อการจับทั้งตัวกระตุ้นและตัวยับยั้ง สารสื่อประสาทจะถูกนำเข้าไปในบริเวณการจับ ซึ่งจะโต้ตอบ (ผ่าน พันธะ ไฮโดรเจนและพันธะแคตไอออน-π ) กับสารตกค้างกรดอะมิโนในกล่องอะโรมาติก ซึ่งตั้งอยู่บนหน้าหลักของบริเวณการจับ ปฏิสัมพันธ์ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งเกิดขึ้นระหว่างตัวกระตุ้นและไทโรซีนบนลูป C ^{[ 6 ]}เมื่อเกิดปฏิสัมพันธ์ ลูปจะเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและหมุนลงเพื่อปิดโมเลกุลในบริเวณการจับ

จากการวิจัยเกี่ยวกับตัวรับนิโคตินิกอะเซทิลโคลีน พบว่าช่องสัญญาณถูกกระตุ้นผ่านปฏิกิริยาอัลโลสเตอริกระหว่าง โดเมน การจับและการเปิดปิด เมื่อสารกระตุ้นจับตัวกัน จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง (รวมถึงการเคลื่อนแผ่นเบต้าของโดเมนปลายอะมิโน และการเคลื่อนที่ออกด้านนอกของลูป 2, F และลูปซิสทีน ซึ่งเชื่อมโยงกับตัวเชื่อม M2-M3 และดึงช่องสัญญาณให้เปิดออก) กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (ที่ 9 Å) แสดงให้เห็นว่าการเปิดเกิดจากการหมุนที่โดเมน M2 แต่การศึกษาอื่นๆ เกี่ยวกับโครงสร้างผลึกของตัวรับเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการเปิดอาจเป็นผลมาจากการเอียงของ M2 ซึ่งนำไปสู่การขยายตัวของรูพรุนและการหมุนควอเทอร์นารีของตัวรับเพนตาเมริกทั้งหมด^{[ 7 ]}

• ช่องไอออน
• สารกระตุ้นนิโคตินิก
• ตัวรับ (ชีวเคมี)

• ช่องเปิดที่ควบคุมด้วยลิแกนด์แบบ Cys-Loop