الأستيل كولين ناقل عصبي مهم في الجهازين العصبيين المركزي والطرفي، وله دور رئيس في نقل الإشارات بين الأعصاب والعضلات وفي عمل الجهاز العصبي الذاتي. يشارك في تقلص العضلات المخططة، وتنظيم نشاط بعض الغدد، والتأثير في القلب والأوعية والحدقة وحركة الأمعاء، ويعمل عبر مستقبلات متخصصة تختلف آثارها باختلاف موضعها ونوعها. يصنع الأستيل كولين داخل الخلايا العصبية من الكولين ومركبات أسيتيلية، ثم يخزن في نهايات الأعصاب ويتحرر عند التنبيه لينقل الإشارة عبر المشابك، قبل أن تفككه إنزيمات الكولينستراز بسرعة. لذلك يمثل هذا المركب نموذجاً أساسياً لفهم النقل الكيميائي في الجهاز العصبي وتأثير الأدوية في المشابك العصبية.