Идентифицированы гены и нейропептиды мозга пчел

Группа сложных органических соединений, называемых нейропептидами, играет важнейшую роль в деятельности мозга животных. Многообразие нейропептидов весьма значительно и, скорее всего, связано со степенью сложности мозга и поведения животных.

В этом отношении весьма заманчиво изучение мозга (ранее имевшего менее почетное название - «центральный ганглий») пчел, состоящего примерно из одного миллиона нейронов и имеющего размер ненамного больший, чем размер точки в конце данного предложения. Пчелы отличаются довольно сложным социальным поведением, которое меняется с возрастом, а потому могут служить удобной моделью для изучения молекулярно-генетических механизмов поведения более сложных животных – вплоть до людей.

Как сообщает Physorg, ученым из Иллинойского университета удалось расшифровать генные последовательности, кодирующие в мозгу пчел порядка 200 соединений (возможно, играющих роль нейропептидов), и 100 точно установленных веществ этого типа. В исследовании применялся комбинированный подход, включавший использование расшифрованных генных последовательностей, биоинформатики и масс-спектрометрии.

При этом также были идентифицированы связанные с нейропептидами 36 генов, 33 из которых ранее не были описаны. Сложность вопроса заключается в том, что очень трудно доказать связь каждого расшифрованного гена с продукцией конкретных нейропептидов, поскольку последние подвергаются значительным пост-трансляционным модификациям.

Однако в конечном счете ученым удалось доказать связь 36 генов с продукцией 100 различных нейропептидов. Комбинируя высокоточные методы аналитической химии с подходами биоинформатики и протеономики, специалисты смогли также описать еще 100 соединений, которые могут являться нейропептидами.

Новое исследование создает базу для изучения роли выявленных нейропептидов в работе мозга. Использование комбинированного подхода доказало свою эффективность и он может быть применен для изучения генома других животных.