Влияние магнитных полей на ацетилирование H3K9/14 в нейронах грибовидных тел медоносной пчелы
DOI:
https://doi.org/10.33910/2687-1270-2022-3-3-378-384Ключевые слова:
электромагнитные поля, магнитное поле, насекомые, медоносная пчела, ацетилирование гистонов, центральная нервная системаАннотация
Эволюция живого длительное время протекала при определенных параметрах геомагнитного поля. Многие организмы чувствительны к электромагнитным полям и используют их для ориентации в пространстве и навигации при миграциях. Медоносная пчела Apis mellifera L. — адекватная экспериментальная модель для изучения биологических эффектов электромагнитных полей. В своей жизнедеятельности пчелы используют магнитное поле Земли для ориентации в пространстве и мобилизации на взяток. В последние десятилетия на Земле появились многочисленные антропогенные источники электромагнитных излучений, которые, вероятно, являются стрессорами для пчел и других насекомых. Известно, что при развитии стресс-реакции изменяется уровень транскрипционной активности, а ацетилирование гистонов связано с активацией транскрипции. В статье представлены данные об ацетилировании гистона H3K9/14 в нейронах (внутренних клетках Кеньона) каликсов грибовидных тел (структур, отвечающих у насекомых за обучение и память) у медоносной пчелы. Показано, что усиление естественного геомагнитного поля приводит к уменьшению ацетилирования гистона H3K9/14, что свидетельствует об уменьшении транскрипционной активности в грибовидных телах, что может сказываться на когнитивной и пищедобывательной деятельности пчелы.
Библиографические ссылки
Favre, D. (2011) Mobile phone-induced honeybee worker piping. Apidologie, vol. 42, no. 3, pp. 270–279. https://doi.org/10.1007/s13592-011-0016-x (In English)
Fleischmann, P. N., Grob, R., Rössler, W. (2020) Magnetoreception in Hymenoptera: Importance for navigation. Animal Cognition, vol. 23, no. 6, pp. 1051–1061. https://doi.org/10.1007/s10071-020-01431-x (In English)
Greggers, U., Koch, G., Schmidt, V. et al (2013) Reception and learning of electric fields in bees. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, vol. 280, no. 1759, article 20130528. https://doi.org/10.1098/rspb.2013.0528 (In English)
Kumar, N. R., Sangwan, S., Badotra, P. ( 2011) Exposure to cell phone radiations produces biochemical changes in worker honey bees. Toxicology International, vol. 18, no. 1, pp. 70–72. PMID: 21430927 (In English)
Lambinet, V., Hayden, M. E., Reid, C., Gries, G. (2017) Honey bees possess a polarity-sensitive magnetoreceptor. Journal of Comparative Physiology A: Neuroethology, Sensory, Neural, and Behavioral Physiology, vol. 203, no. 12, pp. 1029–1036. https://doi.org/10.1007/s00359-017-1214-4 (In English)
Liang, C.-H., Chuang, C.-L., Jiang, J.-A., Yang, E.-C. (2016) Magnetic sensing through the abdomen of the honey bee. Scientific Reports, vol. 23, no. 6, article 23657. https://doi.org/10.1038/srep23657 (In English)
Lopatina, N. G., Zachepilo, T. G., Dyuzhikova, N. A. et al. (2020) Vliyanie izmenenij elektromagnitnykh polej na pishchevuyu i kognitivnuyu aktivnost’ medonosnoj pchely [The impact of changes in electromagnetic fields on food and cognitive behaviour of the honeybee]. Integrative Physiology, vol. 1, no. 3, pp. 231–241. https://doi.org/10.33910/2687-1270-2020-1-3-231-241 (In Russian)
Lopatina, N. G., Zachepilo, T. G., Kamyshev, N. G. et al. (2019) Vliyaniye neioniziruyushchego elektromagnitnogo izlucheniya na povedenie medonosnoj pchely Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae) [Effect of non-ionizing electromagnetic radiation on the honeybee, Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae) behaviour]. Entomologicheskoye obozrenie, vol. 98, no. 1, pp. 35–43. https://doi.org/10.1134/S0367144519010039 (In Russian)
Mobbs, P. (1982) The brain of the honeybee Apis mellifera. I. The connections and spatial organization of the mushroom bodies. Philosophical Transactions of the Royal Society B, vol. 298, no. 1091, pp. 309–354. https://doi.org/10.1098/rstb.1982.0086 (In English)
Nikitina, E. A., Medvedeva, A. V., Gerasimenko, M. S. et al. (2017) Oslablennoe magnitnoe pole Zemli: vliyanie na transkriptsionnuyu aktivnost’ genoma, obuchenie i pamyat’ u Dr. melanogaster [Weakened geomagnetic field: Impact on transcriptional activity of the genome, learning and memory formation in Dr. melanogaster]. Zhurnal vysshej nervnoj deyatel’nosti im. I. P. Pavlova — I. P. Pavlov Journal of Higher Nervous Activity, vol. 67, no. 2, pp. 246–256. (In Russian)
Shepherd, S., Lima, M. A. P., Oliveira, E. E. et al. (2018) Extremely low frequency e lectromagnetic fields impair the cognitive and motor abilities of honey bees. Scientific Reports, vol. 8, no. 1, article 7932. https://doi.org/10.1038/s41598-018-26185-y (In English)
Shvetsov, A. V., Zachepilo, T. G., Vajdo, A. I. et al. (2013) Ob epigeneticheskoj regulyatsii protsessa formirovaniya dolgovremennoj pamyati [On epigenetic regulation of process of formation of long-term memory]. Zhurnal evolyutsionnoj biokhimii i fiziologii, vol. 49, no. 2, pp. 97–104. (In Russian)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2022 Татьяна Геннадьевна Зачепило, Карина Витальевна Исакова, Алиса Кирилловна Прибышина, Николай Григорьевич Камышев, Нина Георгиевна Лопатина
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.
Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
