Анализ источников получения биологически активных белков и пептидов из беспозвоночных животных : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель С. В. Буга

Abstract

Объектами исследования являлись яды жалящих перепончатокрылых насекомых. Цели работы: проведение видовой идентификации представителей семейства Bombus с использованием молекулярно-генетических методов, а также исследование состава белков и пептидов их ядовитых секретов с применением электрофореза и масс-спектрометрии. В ходе выполнения проекта использовалось лабораторное оборудование: рН-метр, хроматограф с масс-спектрометрией ESI-Q-TOF (США), спектрофотометр, центрифуга, весы электронные аналитические. В результате оптимизирована ранее описанная в научной литературе методика получения яда жалящих насекомых; осуществлен сбор яда у 14 видов представителей различных семейств жалоносных перепончатокрылых насекомых. Их идентификация была осуществлена с использованием морфо-метрических показателей и методов молекулярной генетики, таких как ПЦР и секвенирование. Изучен состав белков и пептидов яда В. pascuorum, В. humilis, В. ruderarius, В. sylvarum и В. lapidarius с использованием электрофореза в ПААГ, хроматографией с масс-спектрометрией. По составу пептидов ядов исследованных видов представителей рода Bombus можно заключить, что существуют три таксономические группы, различающиеся по их составу. Наиболее близкими видами, по этому признаку, являются В. pascuorum, В. humilis, В. sylvarum. Эти результаты совпадают с молекулярно-генетическими исследованиями гена COI. Они образуют родственную в эволюционном плане группу, так как в их нуклеотидных последовательностях наблюдается наименьшее количество замен и близок состав пептидов, входящих в яд этих насекомых. Яды В. ruderarius, В. lapidarius значительно различаются по составу пептидов от первой таксономической группы и не являются близкородственными между собой. Таким образом, проведенные молекулярно-генетические исследования различных видов шмелей показали значительные видовые различия между ними. Использование электрофореза и хроматографии с масс-спектрометрией ядов пяти видов шмелей подтвердило таксономические различия между ними. На основании проведенного молекулярно-генетического и биохимического анализа можно сделать вывод, что исследуемые виды насекомых являются родственными, однако для каждого из них характерно наличие специфических маркерных белков и пептидов, встречающихся в составе их ядов.