Klonierung und funktionelle Charakterisierung eines Octopaminrezeptors aus der Honigbiene (Apis mellifera)
Vom Gen zur Lokalisation im Gehirn
Grohmann, Lore
Mit der vorliegenden Arbeit wird das erste Octopamin-Rezeptorgen (Amoct1) aus Apis mellifera beschrieben. Die rezeptorkodierende cDNA wurde funktionell in Ammenzellen (HEK 293) exprimiert und der Rezeptor auf seine funktionelle Kopplung an intrazelluläre Botenstoff-Wege untersucht. Die Aktivierung des Rezeptors mit spezifischen Liganden bewirkt in HEK 293 Zellen eine konzentrationsabhängige Erhöhung der [Ca2+]i und der [cAMP]i. Die Ca2+-Antwort der Zellen erfolgt bereits bei submikromolaren Konzentrationen Octopamin. Die cAMP-Akkumulation setzt erst bei mikromolaren Octopamin-Konzentrationen ein. Das Expressionsmuster der Amoct1-mRNA im Gehirn der Biene wurde durch in situ-Hybridisierungen aufgeklärt. Amoct1-mRNA wurde in den Somata aller Gehirnbereiche nachgewiesen. Besonders starke Markierungen wurden in den Somata der intrinsischen Pilzkörperzellen gefunden. Die zelluläre Lokalisation des Octopamin-Rezeptors, AmOCT1, wurde mit spezifischen polyklonalen Antikörpern an Gehirnschnitten adulter Arbeiterinnen bestimmt. Das Rezeptorprotein ist in den meisten Gehirnregionen vorhanden. Neben den bereits aus Apis mellifera klonierten Tyramin- und Dopamin-Rezeptoren ist mit der Klonierung und funktionellen Charakterisierung des Octopamin-Rezeptors, AmOCT1, nun eine weitere wichtige Grundlage für die Untersuchung der molekularen Mechanismen von Lern- und Gedächtnisprozessen geschaffen worden.
