Vliv modulátorů hladin oxidu dusnatého na produkci antimikrobiálních peptidů u včely medonosné (Apis mellifera)

Anna BARTÁKOVÁ

Bachelor's thesis

Effects of modulators of nitric oxide levels on the production of antimicrobial peptides in honey bee (Apis mellifera)

Abstract:

V teoretické části této bakalářské práce jsou shrnuty poznatky o funkcích oxidu dusnatého (NO) u obratlovců a bezobratlých v zaměření na funkci NO v imunitním systému hmyzu a včely medonosné (Apis mellifera). NO je důležitou signální molekulou v živých organismech. Součástí humorální imunity A. mellifera je produkce antimikrobiálních peptidů (AMP). U některých druhů hmyzu bylo popsáno, že produkce AMP je ovlivňována hladinami NO, u včely však tento vztah mezi AMP a NO doposud studován nebyl. V experimentální části této práce byl proveden pilotní experiment se včelami krmenými potravou obohacenou o modulátory hladin NO a podrobenými imunizaci lipopolysacharidy z Escherichia coli, která produkci AMP u včel stimuluje. U studovaných včel byly stanoveny hladiny zásobních forem NO, S-nitrosothiolů, Savillovou metodou a dále hladiny vybraných AMP (abaecin, defensin-1, hymenoptaecin) nepřímou ELISA metodou. V práci byl v rámci tohoto pilotního experimentu potvrzen účinek imunizace na tvorbu včelích AMP, avšak vliv modulátorů hladiny NO ve zvolených koncentracích na jejich produkci byl zanedbatelný.

Abstract:

The theoretical part of the bachelor thesis summarizes the knowledge about the functions of nitric oxide (NO) in vertebrates and invertebrates, focusing on the role of the NO in the immune system of insects and honey bees (Apis mellifera). NO is an important signalling molecule in living organisms. The production of antimicrobial peptides (AMP) is part of the humoral immunity of A. mellifera. In some insect species, AMP production is affected by NO levels; however, in bees this relationship between AMP and NO has not been studied so far. In the experimental part of this work, a pilot experiment was performed with bees fed a diet enriched with modulators of NO levels and then immunized with lipopolysaccharide from Escherichia coli, which stimulates AMP production in bees. The levels of NO storage forms, S-nitrosothiols, in the studied bees were determined by the Savill method and the levels of selected AMPs (abaecin, defensin-1, hymenoptaecin) were analyzed by the indirect ELISA method. The effect of immunization on the production of bee AMPs was confirmed in this pilot experiment, but the effect of modulators of NO levels at selected concentrations on their production was not significant.

Keywords

Apis mellifera, oxid dusnatý, NOsynthasa, antimikrobiální peptidy, S-nitrosothioly

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 5. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Martina Janků

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry