Udział receptorów glutaminowych w układzie zegarowym i wzrokowym w regulacji rytmów dobowych u Drosophila melanogaster

Glutamate has been well known in living organisms mainly as an amino acid, which is the building material of many proteins. Therefore, it is a component widely distributed in the cell. This work focuses on the function of glutamate as a neurotransmitter. Glutamate receptors are well characterized in the literature as receptors in the neuromuscular junction (NMJ) of Drosophila melanogaster. However, there is no in-depth data on glutamine receptors in the D. melanogaster brain. This study investigated the locations of glutamate receptors in the visual system and biological clock neurons. The effect of GluRIIA receptor silencing in biological clock neurons on the locomotor activity of fruit flies was also investigated. As a result of these studies, it was found that silencing the GluRIIA receptor significantly affects the activity and sleep of Drosophila melanogaster. Silencing the GluRIIA receptor in all cells of the biological clock has been shown to reduce locomotor activity under LD 12:12 conditions. Changes in sleep levels were also noted in individuals with the silenced GluRIIA receptor in biological clock neurons. However, silencing the receptor did not cause lose of the circadian rhythms of the flies. It was found that the GluRIIA receptor is present in the neuropil plaque lamina, but further studies are needed to show in which cells it is localized.

Glutaminian został dobrze poznany w organizmach żywych głównie jako aminokwas, który stanowi materiał budulcowy wielu białek. Dlatego jest składnikiem szeroko rozpowszechnionym w komórce. W niniejszej pracy skupiono się na funkcji glutaminianu jako neuroprzekaźnika. Receptory dla glutaminianu są dobrze scharakteryzowane w literaturze jako receptory w połączeniu nerwowo mięśniowym (NMJ) Drosophila melanogaster. Brak jednak dogłębnych danych jeżeli chodzi o receptory glutaminowe w mózgu D. melanogaster. W pracy tej badano lokalizacje receptorów dla glutaminianu w układzie wzrokowym i neuronach zegara biologicznego. Badano również wpływ wyciszenia receptora GluRIIA w neuronach zegara biologicznego na aktywność lokomotoryczną muszki owocówki. Jako rezultat tych badań stwierdzono, że wyciszenie receptora GluRIIA istotnie wpływa na aktywność oraz sen Drosophila melanogaster. Udowodniono, że wyciszenie receptora GluRIIA we wszystkich komórkach zegara biologicznego powoduje obniżenie aktywności lokomotorycznej w warunkach LD 12:12. Zauważono również zmiany w poziomach snu u osobników z wyciszonym receptorem GluRIIA w neuronach zegara biologicznego. Wyciszenie badanego receptora nie powodowało jednak utraty rytmiczności muszek. Stwierdzono, że receptor GluRIIA występuję w neuropilu płytki lamina, lecz aby wykazać w których konkretnie komórkach jest zlokalizowany konieczne są dalsze badania.