Biologicky aktivní peptidy v reakci na stresové podmínky včely medonosné (Apis mellifera)

Jakub ROZHON

Bachelor's thesis

Biologically active peptides in reaction to stress conditions of honey bee (Apis mellifera)

Abstract:

V současné době dochází v porovnání s předešlými lety ke znatelným úbytkům populací včely medonosné (Apis mellifera) z neznámých důvodů. Biologicky aktivní peptidy jsou molekuly se značným fyziologickým účinkem u všech živých organismů. U hmyzu zprostředkovávají obrannou a imunitní odpověď jedince na stresory z okolí. Tato práce je věnována studiu těchto molekul v těle včely medonosné a mechanismu jejich působení se specifickým zaměřením na dvě velké skupiny bioaktivních peptidů: antimikrobiální peptidy a hmyzí peptidové hormony. Antimikrobiální peptid apidaecin I složený z peptidického řetězce 18 aminokyselin s typickými strukturními rysy (např. vyšší obsah prolinu) je cílen především vůči Gram-negativním bakteriím. Adipokinetický hormon včel složený z řetězce 9 aminokyselin aktivuje, mobilizuje a degraduje lipidy uložené v jejich tukovém tělese v reakci na vnější stresové podmínky. Součástí práce jsou také vypracované teoretické protokoly s navrženým postupem izolace, purifikace a detekce s kvantifikací těchto peptidů pomocí vhodných metod.

Abstract:

It was recently found, that the honeybee (Apis mellifera) population has been, in contrast to previous years, decreasing from unknown reasons. Biologically active peptides are molecules known for their considerable physiological impact on all living organisms. In case of insect organisms, they are main mediators of defense and immune response in relation with external stressors. The aim of this thesis is to study these molecules in honeybee´s body and their mechanism of action with specific focusing on two big groups of bioactive peptides: antimicrobial peptides and insect peptide hormones. Antimicrobial peptide apidaecin I composed from peptide chain of 18 amino acids with typical structural features (e.g. high proline content) is aimed mainly against Gram-negative bacteria. Honeybee´s adipokinetic hormone composed from 9 amino acids activates, mobilises and degrades lipids stored in their fat body depending on external stress conditions. Part of the thesis are also elaborated theoretical protocols with suggested workflow of isolation, purification and detection with quantification of these peptides via suitable methods.

Keywords

Biologicky aktivní peptidy, antimikrobiální peptidy, hmyzí peptidové hormony, včela medonosná (Apis mellifera), optimalizace, izolace, purifikace a kvantifikace peptidů.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Jiří Danihlík, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry