Extragerea datelor din miere de către un biochimist îl onorează pe tatăl ei, apicultor

WASHINGTON
— Omagiu dulce al unui om de știință adus tatălui ei ar putea într-o zi să le ofere apicultorilor indicii despre sănătatea coloniilor lor, precum și să ajute să-i avertizeze pe alții când bolile culturilor sau alergiile la polen sunt pe cale să lovină.

Acestea sunt toate aplicațiile posibile pe care cercetătorul în biochimie Rocío Cornero de la Universitatea George Mason din Fairfax, Virginia, le vede pentru munca sa de examinare a proteinelor din miere. Cornero a descris munca ei nepublicată pe 9 decembrie la reuniunea anuală comună a Societății Americane pentru Biologie Celulară și a Organizației Europene de Biologie Moleculară.

Apicultorii amatori nu înțeleg adesea ce stresează albinele în stupii lor, dacă lipsa apei, foametea sau infecția cu agenți patogeni, spune Cornero, al cărui tată a păstrat albine înainte de moartea sa la începutul acestui an. „Ceea ce vedem în miere ne poate spune o poveste despre starea de sănătate a acelei colonii”, spune ea.

Albinele sunt ca niște oameni de știință în miniatură care zboară și prelevează o mare varietate de condiții de mediu, spune biologul celular Lance Liotta, mentorul lui Cornero la George Mason. Pe măsură ce albinele digeră polenul, solul și apa, bucăți de proteine ​​de la alte organisme, inclusiv ciuperci, bacterii și viruși ajung, de asemenea, în stomacul insectelor. La rândul său, mierea este practic vărsături de albine, spune Liotta, și conține o înregistrare a practic a tot ceea ce a intrat în contact albina, precum și proteine ​​​​de la albinele înseși.

„Arhiva de informații din miere este incredibilă”, spune Liotta. Dar până acum, oamenilor de știință le-a fost greu să studieze proteinele din miere. „Este atât de lipicios, lipicios și greu de lucrat”, spune el. Zaharurile din echipamentele de laborator sunt folosite de obicei pentru a izola proteinele.

Așadar, Cornero a dezvoltat o metodă de a extrage peptidele – bucăți de proteine ​​- din miere folosind nanoparticule – o performanță pe care alți cercetători nu au reușit-o anterior, spune Liotta. Odată extrase din miere, peptidele sunt analizate prin spectrometrie de masă pentru a determina ordinea aminoacizilor care alcătuiesc fiecare fragment de proteină. Aceste peptide sunt apoi comparate cu o bază de date de proteine ​​pentru a determina care organisme au produs proteinele din miere.

Un grup de elevi de liceu care lucrează la George Mason pentru vară a colectat 13 mostre de miere din Virginia, Maryland. Două mostre suplimentare au venit din orașul natal al lui Cornero, Mar del Plata, în Argentina. Mierea argentiniană provenea din ultimele loturi pe care tatăl ei le-a cules de la albinele sale.

Rocío Cornero
Rocío Cornero, studentă la biochimie la Universitatea George Mason, este prezentată transferând miere în eprubete mici. Cornero a dezvoltat o modalitate de a analiza proteinele din miere ca un tribut adus tatălui ei, un apicultor.Prin amabilitatea lui R. Cornero

Proteinele de la albine, microbi și o mare varietate de plante au fost printre componentele mierii. Peptidele din miere dintr-o probă provin de la mai multe bacterii, inclusiv unele care trăiesc în mod normal în intestinele albinelor și câteva soiuri care cauzează boli. În eșantion au fost găsite și proteine ​​​​de la viruși și paraziți care infectează albinele, inclusiv virusul aripii deformate și acarienii Varroa, care au fost implicați în tulburarea colapsului coloniilor (SN: 1/17/18). Aceste rezultate ar putea însemna că albinele din acea locație ar putea avea probleme cu supraviețuirea iernii, când sistemul imunitar al insectelor este mai puțin capabil să lupte împotriva infecțiilor.

Cornero a determinat, de asemenea, analizând polenul și proteinele vegetale din miere, că albinele au polenizat o varietate de plante, inclusiv floarea soarelui, liliac, măslini, trifoi roșu, cartofi și roșii. Analizând peptidele de polen, oamenii de știință ar putea într-o zi să afle dacă afirmațiile conform cărora anumite miere sunt făcute din flori sălbatice, trifoi sau flori de portocal sunt cu adevărat adevărate.

Mai mult decât atât, numărarea peptidelor de polen din stupii locali ar putea, de exemplu, să le ofere persoanelor care suferă de alergii o idee mai bună despre când este probabil să se aprindă febra fânului în zona lor, spune Cornero. Cercetătorii au găsit, de asemenea, proteine ​​din virusul vegetal în miere, un indiciu al tipurilor de boli care pot urmări culturile locale.

În continuare, Cornero speră să dezvolte un test rapid de proteine ​​care să le permită apicultorilor să introducă joja în miere și să măsoare rapid sănătatea stupilor lor. „Avându-l pe tatăl meu ca apicultor, știu cum lucrează apicultorii și ar fi o modalitate grozavă de a-i onora munca”, spune ea.