Rola fotoreceptorów w regulacji dobowej plastyczności neuronalnej w mózgu Drosophila melanogaster.

Circadian neuronal plasticity has been detected in the lamina of the Drosophila melanogaster visual system. This part of visual system is a good model to study neuroplasticity and neurotransmission, because of it is regular modular spatial structure which allows to recognise different types of neurons.In the present study the involvement of two proteins BRP and TOR in photoreceptors were studied in regulating the circadian rhythm of the α subunit of Na+/K+-ATPase in the lamina. Changes in the level of the α subunit were measured as changes in the intensity of fluorescence after immunohistochemistry reaction using the specific antibodies raised against the α subunit of the sodium pump.In order to study the effect of BRP and TOR their genes were silence using RNAi.Silencing of brp and tor genes in the photoreceptors of the fruit fly‟s visual system had an impact on the rhythm of the catalytic α subunit of the sodium-potassium pump.The obtained results showed that the retina photoreceptors take part in the regulation of the circadian rhythm sodium of pump activity in both LD12:12 and DD conditions. The silencing BRP does not disrupt the rhythm of the α subunit but changes its level at ZT1 and ZT13 in LD12:12 and the pattern of the rhythm in DD.In turn decreasing TOR expression in the retina photoreceptors completely changes the pattern of the α subunit rhythm in both LD12:12 and DD.

W płytce lamina układu wzrokowego Drosophila melanogaster wykryto okołodobową plastyczność neuronalną i ta część układu wzrokowego jest dobrym modelem do badań neuroplastyczności, neurotransmisji, ze względu na regularną, przestrzenną strukturę tej warstwy płata wzrokowego mózgu.W pracy badano białka, które uczestniczą w procesach neuroplastyczności poprzez pomiar zmian intensywności fluorescencji odpowiadającej poziomowi białek po zastosowaniu przeciwciał przeciwko podjednostce α pompy sodowo-potasowej, występującej w prawie każdej komórce żywego organizmu. Wcześniejsze badania wykazały, że podjednostka α pompy wykazuje rytmikę okołodobowej aktywności.W celu zbadania roli dwóch białek obecnych między innymi w fotoreceptorach: białka Bruchpilot (BRP) i kinazy Target of rapamycin (TOR) wyciszono geny je kodujące, a następnie zbadano wpływ obniżenia ekspresji genów brp i tor na dobowy rytm podjednostki α Na+/K+-ATPazy.Wyciszenie genów brp i tor w fotoreceptorach układu wzrokowego muszek owocowych wykazało wpływ na rytm podjednostki katalitycznej α pompy sodowo- potasowej.Fotoreceptory wpływają na rytmy w płytce lamina, ponieważ wyciszenie dwóch kluczowych genów zmienia poziom lub wzorzec dobowego rytmu zmian poziomu aktywności pompy sodowo-potasowej.