Семанюк У. В. Регуляція фізіолого-біохімічних показників Drosophila melanogaster дієтою та інсуліноподібними пептидами

Дисертаційну роботу присвячено вивченню впливу основних компонентів раціону плодової мушки, таких, як білки і вуглеводи, та генів, які кодують інсуліноподібні пептиди, на регуляцію апетиту D. melanogaster, метаболізм глюкози і трегалози, глікогену, триацилгліцеролів. З’ясовано вплив батьківської дієти на метаболічну активність і тривалість життя нащадків. Уперше показано вплив балансу між білками і вуглеводами в дієті у поєднанні зі специфічним нокаутом певних інсуліноподібних пептидів на апетит комах за наявності можливості обирати джерело харчування. Встановлено роль окремих інсуліноподібних пептидів плодової мушки в регуляції енергетичного гомеостазу, а саме накопичення запасних вуглеводів і ліпідів та підтримання сталого рівня циркулюючих вуглеводів у гемолімфі комах. Показано, що інсуліноподібні пептиди 2 і 5 впливають на накопичення глікогену незалежно від харчування, інсуліноподібний пептид 3 відповідає за регуляцію метаболізму трегалози, тоді як інсуліноподібні пептиди 5 і 7 відповідають за синтез триацилгліцеролів при споживанні поживного середовища з високим вмістом вуглеводів. Знайдено відмінності у харчовій поведінці плодової мушки D. melanogaster при споживанні різних вуглеводів, зокрема глюкози, фруктози та сахарози, в поєднанні з нокаутом окремих генів dilp. Встановлено, що мутації за генами, які кодують інсуліноподібні білки, збільшували апетит переважно до сахарози та глюкози, але найменше – до фруктози. Наведені дані підтверджують гіпотезу про те, що інсуліноподібні пептиди беруть участь у регуляції апетиту мушок у відповідь на тип і концентрацію вуглеводів. Також досліджено вплив батьківської дієти на метаболічну активність нащадків першого покоління: внаслідок споживання батьками дієти з низьким вмістом вуглеводів у нащадків спостерігали вищу активність таких ферментів, як лактатдегідрогеназа, малатдегідрогеназа й аспартатамінотрансфераза, та більшу тривалість життя.