Studium proteinového profilu hemolymfy včely medonosné (Apis mellifera)

Anna Marie TVARŮŽKOVÁ

Bachelor's thesis

Analysis of the protein profile of honey bee (Apis mellifera) hemolymph

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá studiem proteinového profilu hemolymfy včely medonosné (Apis Mellifera), konkrétně kvalitativní i kvantitativní analýzou hemolymfy včel starých 0-12 dní. Proteiny v hemolymfě zajišťují mnoho funkcí pro organismus, jejich koncentrace se v hemolymfě včel se liší na základě stáří, kastě, ročním období, stresových a dalších faktorů. Teoretická část práce představuje ucelenou literární rešerši o hemolymfě hmyzu se zaměřením na čtyři hlavní včelí proteiny hemolymfy, kterými jsou: Hexamerin, Vitellogenin, Apolipophoriny a Transferin. Teoretická část se zaměřuje na strukturu, funkce a zastoupení těchto proteinů. V experimentální části byla stanovena koncentrace celkových proteinů v hemolymfě včely medonosné, dále byla provedena separace proteinů pomocí SDS-PAGE elektroforézy, jak na gelu připravovaném v laboratoři, tak na komerčním gradientovém gelu. K nejlepší separaci proteinů došlo právě na komerčním gradientovém gelu, který byl následně podroben analýze MALDI-TOF. V hemolymfě včely medonosné byly prokázány všechny hlavní včelí proteiny společně s ostatními proteiny. Celkem bylo pomocí metody SDS-PAGE stanoveno 15 proteinů a na MALDI-TOF bylo identifikováno 20 proteinů. Pomocí softwaru Image J bylo stanoveno relativní zastoupení proteinů v jednotlivých vzorcích a změny v jejich zastoupení v souvislosti se stářím včel.

Abstract:

This bachelor thesis investigates protein profile of the hemolymph in the honeybee (Apis mellifera), specifically qualitative and quantitative analyses of hemolymph of bees aged 0-12 days. The proteins in the hemolymph perform numerous functions in the organism, and their concentrations vary based on factors such as age, caste, season, and stress. The theoretical part of the thesis presents a comprehensive literature review on insect hemolymph, specifically focusing on four major bee hemolymph proteins: Hexamerin, Vitellogenin, Apolipophorins, and Transferrin. It discusses the structure, functions, and prevalence of these proteins. In the experimental part of the work, the concentration of total proteins in the honeybee hemolymph was estimated. Protein separation was then conducted by using SDS-PAGE electrophoresis, both on a gel prepared in the laboratory and on a commercial gradient gel. The best protein separation was achieved on the commercial gradient gel, which was subsequently analyzed by MALDI-TOF analysis. All major bee proteins, along with other proteins, were detected in the hemolymph. 15 proteins were detected by SDS-PAGE and 20 proteins were identified by MALDI-TOF. The quantity of proteins in each sample and relative abundance of proteins in bees of different age were determined by using Image J software.

Keywords

včela medonosná, hemolymfa, proteiny, Hexamerin, Vitellogenin, Apolipophoriny, Transferin

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 5. 2024

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Silvie Dostálková, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry