УДК 638.12:577.112

В дальнейшем был разработан способ повышения биодоступности нейропептидов насекомых на основе создания их циклических форм (backbone cyclic — BBC). Было показано, что циклические формы нейропептида PK/PBAN независимо от их длины и полярности характеризуются повышенной биодоступностью и могут быстро проникать через кутикулу насекомых и активировать целевой орган при нанесении их на поверхность тела в водных и органических растворителях (Hariton et al., 2009a; Hariton et al., 2009b; Hariton et al., 2010). Сходные исследования с использованием циклических BBC нейропептидных антагонистов GPCR- рецепторов нейропептидов NPY (neuropeptide Y) и GAL (galanin) были проведены на млекопитающих — лабораторных мышах Mus musculus musculus — и клетках нейробластомы человека SMS-KAN и SK-N-MC (Rist et al., 1996; Green et al., 2013). Следовательно, механизм действия циклических BBC нейропептидных антагонистов GPCR-рецепторов нейропептидов универсален и может быть использован для разных таксонов животных.

Нейропептиды насекомых участвуют в регуляции поведения, размножения, развития, роста и метаболизма. Нейропептиды играют жизненно важную функцию в пчелиной семье, обеспечивая социальное поведение и кастовую дифференциацию особей. В статье рассмотрены современные данные о классификации, строении, функциях и распространении нейропептидов у пчел и других насекомых. Также описаны особенности биосинтеза, процессинга и экспрессии нейропептидов насекомых.

Показано, что нейропептиды могут быть успешно использованы для лечения пчел, для борьбы с насекомыми – вредителями и переносчиками болезней пчел. Вся доступная современная информация о нейропептидах пчел и других насекомых и их GPCR-рецепторах депонирована в специализированную базу данных нейропептидов насекомых DINeR.

Ключевые слова: медоносная пчела, насекомые, нейропептиды, G протеин-сопряженные рецепторы (GPCR), классификация нейропептидов, процессинг нейропептидов.

*^1,2Р.А.ИЛЬЯСОВ, ²Г.Ю.ХАН, ²Д.Х.СОНГ, ²С.Х.ЛИМ,
¹Л.Р.ГАЙФУЛЛИНА, ¹Е.С.САЛТЫКОВА, ¹А.Г.НИКОЛЕНКО, **²Х.В.КВОН

¹Институт биохимии и генетики
Уфимского федерального исследовательского центра
Российской академии наук;
²Колледж естественных наук и биоинженерии
Инчхонского национального университета,
Отдел наук о жизни Инчхон, Южная Корея;
*E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
**E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

ЛИТЕРАТУРА
1. Altstein M., Nässel D.R. Neuropeptide signaling in insects // Neuropeptide systems as targets for parasite and pest control. USA, New York: Springer Science+Business Media, LLC Landes Bioscience. — 2010. — V. 692.
2. Hauser F., Cazzamali G., Williamson M., Blenau W., Grimmelikhuijzen C. J.P. A review of neurohormone GPCRs present in the fruitfly Drosophila melanogaster and the honey bee Apis mellifera // Progress in Neurobiology. — 2006. — V. 80. — No. 1. DOI: 10.1016/j.pneurobio. — 2006. — 07. — 005.
3. Hay E.A., Knowles C., Kolb A., MacKenzie A. Using the CRISPR/Cas9 system to understand neuropeptide biology and regulation // Neuropeptides. — 2017. — V. 64. DOI: 10.1016/j.npep.2016.11.010.
4. Hewes R.S., Taghert P.H. Neuropeptides and neuropeptide receptors in the Drosophila melanogaster genome // Genome Research. — 2001. — V. 11. — No. 6. DOI: 10.1101/gr.169901.
5. Jorgensen E.M. Animal evolution: looking for the first nervous system // Current Biology. — 2014. — V. 24. — No. 14. DOI: 10.1016/j.cub.2014.06.036.
6. Nachman R.J., Ben Aziz O., Davidovitch M., Zubrzak P., Isaac R.E., Strey A., Reyes-Rangel G., Juaristi E., Williams H.J., Altstein M. Biostable b-amino acid PK/PBAN analogs: agonist and antagonist properties // Peptides. — 2009. — V. 30. — No. 3. DOI: 10.1016/j.peptides.2008.11.007.
7. Nässel D.R., Homberg U. Neuropeptides in interneurons of the insect brain // Cell and Tissue Research. — 2006. — V. 326. — No. 1. DOI: 10.1007/s00441-006-0210-8.
8. Predel R., Wegener C., Russell W.K., Tichy S.E., Russell D.H., Nachman R.J. Peptidomics of CNS-associated neurohemal systems of adult Drosophila melanogaster: a mass spectrometric survey of peptides from individual flies // Journal of Comparative Neurology. — 2004. — V. 474. — No. 3. DOI: 10.1002/cne.20145.
9. Schoofs L., De Loof A., Van Hiel M.B. Neuropeptides as regulators of behavior in insects // Annual Review of Entomology. — 2017. — V. 62. — No. 1. DOI: 10.1146/annurev-ento-031616-035500.
10. Xu G., Gu G.X., Teng Z.W., Wu S.F., Huang J., Song Q.S., Ye G.Y., Fang Q. Identification and expression profiles of neuropeptides and their G protein-coupled receptors in the rice stem borer Chilo suppressalis // Scientific Reports. — 2016. — V. 6. — No. 1. DOI: 10.1038/srep28976.
11. Yew J.Y., Wang Y., Barteneva N., Dikler S., Kutz-Naber K.K., Li N., Kravitz E.A. Analysis of neuropeptide expression and localization in adult Drosophila melanogaster central nervous system by affinity cell-capture mass spectrometry // Journal of Proteome Research. — 2009. — V. 8. — No. 3. DOI: 10.1021/pr800601x.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Ильясов Рустем Абузарович, д-р биол. наук, ст. науч. сотр., тел.: +7 (347) 235-60-88;
Хан Ги Юн, магистр, Web: http://life.inu.ac.kr., тел.: +82-32-835-8090, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Сонг Джун Хун, магистр, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Лим Су Хо, магистр, е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Гайфуллина Луиза Римовна, канд. биол. наук, науч. сотр., тел.: +7 (347) 235-60-88, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Салтыкова Елена Станиславовна, д-р биол. наук, ст. науч. сотр., e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Николенко Алексей Геннадьевич, д-р биол. наук, проф., зав. лабораторией биохимии адаптивности насекомых, тел.: +7 (347) 235-60-88, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Квон Хюн Вук, д-р биол. наук, проф., зав. лабораторией сенсорной нейробиологии и биомоделирования, директор научно-исследовательского центра насекомых — переносчиков болезней Инчхонского национального университета, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..

NEUROPEPTIDES IN THE HONEYBEE

R.A.Ilyasov, G.Y.Han, J.H.Song, S.H.Lim, L.R.Gaifullina, E.S.Saltykova, A.G.Nikolenko, H.W.Kwon

Neuropeptides of insects involved in the regulation of the behavior, reproduction, development, growth and metabolism. Neuropeptides play a vital role in the life of a honeybee colonies, providing social behavior and caste differentiation of individuals. In this paper, current data on the classification, structure, functions, and distribution of neuropeptides in insects have reviewed. Also, the article describes the features of biosynthesis, processing and expression of honeybee and other insect neuropeptides. We have shown that neuropeptides can be used successfully to the treatment of bees and aslo to control pest-insects of honeybees and parasitic arachnids - bee disease vectors. All available up-to-date information of honeybee and other insect neuropeptides and their GPCR receptors deposited into the specialized database of insect neuropeptides DINeR (Database for Insect Neuropeptide Research).

Keywords: honeybee, insects, neuropeptides, G protein-coupled receptors, GPCR, classification of neuropeptides, processing of neuropeptides.

«

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

»