The authors thank Mona Chambers, Geoffrey Hidalgo and Maurissa Two Two for their technical assistance. We also thank Dr. Earl White for amino acid analysis, Dr. Roger Simonds for analysis of pollen for pesticides, and Drs. Stanley S. Schneider, Vanessa Corby-Harris and Kirk Anderson for their reviews and discussion of earlier versions of the manuscript and many helpful suggestions.

1. Obtenir gelée royale de AHB et EHB Colonies <ol><li> Placez des pièges à pollen sur les colonies d&#39;abeilles mellifères et de recueillir le pollen. Broyer le pollen en une poudre fine (similaire à partir de libération du pollen des anthères) en utilisant un moulin à café. </li><li> Établir cinq colonies chacun AHB et EHB dans une zone de vol clos (EPT), de sorte que les abeilles butinent le pollen seulement fourni. Pour empêcher les travailleurs de la dérive entre EHB et colonies AHB, diviser l&#39;EPT en sections distinctes afin que les abeilles ne peuvent pas traverser entre eux. Placez EHB individu ou colonies AHB avec 3.500-4.000 abeilles ouvrières, peigne de la cire de nectar, de miel, nichée immature et rayons vides dans chaque section de l&#39;EPT. NOTE: Les colonies ne ont pas stocké pollen une fois établi. Le taux que le pollen est stocké peut être augmentée en ne incluant pas une reine pondeuse dans les colonies. </li><li> Nourrir sol pollen colonies en plaçant un plateau avec le pollen dans chaque section de l&#39;EFA. Répandre environ 60 g de pollen sur chaque plateau de sorte que foraging abeilles peuvent recueillir des charges que corbicular et stocker le pollen dans leurs colonies comme gelée royale. Continuer à fournir pollen frais sur chaque plateau par jour pendant trois semaines. </li><li> Reportez-vous à gelée royale des colonies européennes, gelée royale européenne (EBB) et de colonies africanisées que africanisé gelée royale (ABB). </li></ol> 2. Les abeilles d&#39;alimentation dans des cages <ol><li> La place de cadres scellée couvain d&#39;ouvrières des colonies AHB et EHB dans des cages d&#39;émergence distincts dans une salle de l&#39;environnement fixés à 32-34 ° C et 40% d&#39;humidité relative .. </li><li> Lorsque les travailleurs émergent et sont âgés d&#39;environ 24 h, 12 établir plexiglas essais biologiques cages (dimensions 11,5 x 7,5 = x 16,5 cm 3) et ajouter soit 100 EHB nouvellement apparues ou 100 nouvellement écloses AHB travailleurs abeilles à chaque cage. Placez une section de peigne avec un nombre connu de cellules soit EBB ou ABB (24-30 cellules par cage) dans chaque cage pour générer les combinaisons de traitement suivants: AHB Fed ABB, ABB EHB Fed, AHB Fed EBB et EHB Fed EBB. (4 traitements; 6cages par traitement; 24 cages au total). </li><li> Ajouter flacons d&#39;eau et un miel de 50% et une solution d&#39;eau formulées par volume pour chaque cage. Remplir les flacons de miel et d&#39;eau par jour pendant la période d&#39;étude de 11 jours. </li></ol> 3. Abeilles échantillonnage travailleurs et gelée royale et en estimant la consommation <ol><li> Échantillon de 10 travailleurs nouvellement émergé EHB et AHB avant de les placer dans les cages. Reportez-vous à ceux-ci comme jour 0 abeilles et de les faire servir de base pour les concentrations de protéines de l&#39;hémolymphe. </li><li> Retirer 10 abeilles de chaque cage après ils se nourrissaient de EBB ou ABB pour 4, 7 et 11 jours. </li><li> Placez les abeilles vivantes dans des microtubes individuels et mettre sur les paquets de glace. Sélectionnez un sous-échantillon de quatre abeilles pour l&#39;analyse de la concentration de la protéine de l&#39;hémolymphe. </li><li> Après le prélèvement, les abeilles lors de la Journée-11, compter le nombre de cellules en forme de peigne qui contiennent encore gelée royale. Ce est une mesure relative de la consommation gelée royale. </li><li> Retirer la gelée royale restante des cellules dans chaque cage et stocker dans separmangé tubes centrifuger selon cage. Conserver les échantillons de gelée royale à -80 ° C jusqu&#39;à l&#39;analyse pour le pH, la concentration de la protéine soluble et la teneur en acides aminés. </li></ol> 4. Estimation pH de pollen et gelée royale <ol><li> Prenez six aléatoires 0,3 g échantillons de pollen pour les abeilles nourris dans le CFC et le dissoudre dans 300 pi d&#39;eau distillée. Mesurer le pH en utilisant une double lance jonction pH étanche avec une précision de 0,01. </li><li> Prendre 0,3 g de gelée royale échantillon qui reste après la période d&#39;alimentation de 11 jours dans chaque cage. Dissoudre la gelée royale dans 300 ul d&#39;eau distillée et la mesure du pH comme décrit pour le pollen (4,1). </li></ol> 5. Analyse des protéines <ol><li> Prenez six échantillons de pollen et un échantillon de EBB et ABB de chaque cage. Conserver les échantillons à -20 ° C jusqu&#39;à l&#39;analyse de la concentration de protéine soluble. </li><li> Mélanger 20 mg de gelée royale ou pollen soit avec 1000 ul de solution tampon de phosphate 0,1 M (PBS). </li><li> VoRTEX le mélange pendant 10 secondes et centrifuger à 571,2 g pendant 1 min. </li><li> Suppression d&#39;un échantillon de 10 pi du surnageant et le placer dans puits d&#39;une plaque à fond plat de 96 polystyrène EIA / RIA. Répliquer chaque échantillon dans trois puits. </li><li> Dessinez hémolymphe des abeilles recueillis auprès de chaque cage en insérant un tube capillaire de 20 pi (qui avait été chauffé et tiré à un point de l&#39;aiguille-forte) dans la partie latérale droite du thorax près du point d&#39;attache des ailes. Recueillir hémolymphe supplémentaires, si nécessaire, en insérant le même tube dans la membrane entre les tergites abdominaux. </li><li> Ajouter 1 pi de l&#39;hémolymphe de 9 pi de 0,1 M de PBS. Conserver la solution de l&#39;hémolymphe à -20 ° C jusqu&#39;à l&#39;analyse de la protéine soluble. </li><li> Déterminer les concentrations totales de protéine soluble dans le pollen, gelée royale, et des échantillons de hémolymphe en utilisant un kit de dosage de protéine commerciale Bradford. Suivez les instructions du fabricant. </li><li> Établir une courbe standard pour estimer protéine soluble concentration dans les échantillons en mesurant l&#39;absorbance de protéines avec des concentrations protéiques connus dans l&#39;albumine de sérum bovin (BSA). Mesurer protéines absorbance à 595 nm en utilisant un spectrophotomètre. </li></ol> 6. Analyse des acides aminés <ol><li> Piscine échantillons individuels à partir de cellules de peigne de chaque colonie de créer un échantillon représentatif de EBB et ABB pour analyse. </li><li> Prenez 50 mg de pollen ou de l&#39;échantillon gelée royale pesé dans des flacons pour échantillonneur automatique, et ajouter 1 ml d&#39;eau distillée dans le flacon, avec 100 pi d&#39;un / ul solution étalon interne de 50 ng constitué de 4 d alanine, acide 23 d -lauric, 13 C 6 et D-glucose 39 -arachidiac acide. </li><li> Boucher le échantillon et de traitement par ultrasons pendant 5 min. </li><li> Conditionner un HLB cartouche en ajoutant 1 ml de methanol, équilibrée par addition de 1 ml d&#39;eau distillée suivie de l&#39;addition de 1 ml de la gelée royale ou pollen échantillon. Laver la cartouche avec 1 ml de 5,0% de MeOH / H 2 O et elute avec 1 ml de 80% de MeOH / H 2 O. </li><li> Evaporer l&#39;extrait à siccité sous un courant d&#39;azote. Reconstituer l&#39;échantillon avec 50 ul de pyridine et 100 ul de N, O-bis (triméthylsilyl) trifluoroacétamide + triméthylchlorosilane (TMCS BSTFA +). </li><li> Cap et incuber l&#39;échantillon à 70 ° C pendant 30 min. </li><li> Laisser refroidir l&#39;échantillon et de le transférer dans un flacon d&#39;auto-échantillonneur propre. </li><li> Cap et placer l&#39;échantillon dans un détecteur sélectif de masse interfacés à un chromatographe en phase gazeuse pour analyser les échantillons à la fois pour les composés volatils et les acides organiques. Séparer les sucres et les acides organiques suivants TMS dérivatisation avec BSTFA + TMCS en utilisant une colonne (30 x 0,25 mm de diamètre) d&#39;une épaisseur de 1,0 um de film. </li><li> Régler le four à colonne à 50 ° C pendant 2 min, puis augmenter la température de façon linéaire jusqu&#39;à 290 ° C à 5 ° C / min. et maintenez pendant 7 min. Réglez l&#39;injecteur de GC et GC / interface MS à 250 ° C et 290 ° C, respectivement. <ol><li> Utilisez l&#39;hélium comme un transporteur en un flow taux de 1,0 ml / min. Réglez la température de la source MS à 230 ° C. </li></ol></li><li> Tune et calibrer le spectromètre de masse quotidien avec perfluorotributylamine (PFTBA). Utilisez une injection de 1 ul de PFTBA dans l&#39;analyse complète (de 35 à 700 amu) en mode d&#39;ions positifs d&#39;obtenir des données sur la présence et les concentrations d&#39;acides aminés. </li></ol>

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	<li>Brodschneider, R., Crailsheim, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutrition+and+health+in+honey+bees.">Nutrition and health in honey bees.</a> Apidologie. 41 (3), 278-294 (2010).</li><li>Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relative+success+of+Africanized+and+European+honey-bees+over+a+range+of+life-zones+in+Costa+Rica.">The relative success of Africanized and European honey-bees over a range of life-zones in Costa Rica.</a> J. Appl. Ecol. 29 (1), 150-162 (1992).</li><li>Schneider, S. S., McNally, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+foraging+patterns+and+colony+energy+status+in+the+African+honey+bee+Apis+mellifera+scutellata.">Spatial foraging patterns and colony energy status in the African honey bee Apis mellifera scutellata.</a> J. Insect Behav. 6 (2), 195-210 (1993).</li><li>Becerra-Guzman, F., Guzman-Novoa, E., Correa-Benitez, A., Zozaya-Rubio, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Length+of+life,+age+at+first+foraging+and+foraging+life+of+Africanized+and+European+honey+bee+(Apis+mellifera)+workers,+during+conditions+of+resource+abundance.">Length of life, age at first foraging and foraging life of Africanized and European honey bee (Apis mellifera) workers, during conditions of resource abundance.</a> J. Api. Res. 44 (4), 151-156 (2005).</li><li>Saltykova, E. S., Lvov, A. V., Ben&#8217;kovskaya, G. V., Poskryakov, A. V., Nikolenko, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interracial+differences+in+expression+of+genes+of+antibacterial+peptides,+Abaecin,+Hymenoptaecin,+and+Defensin,+in+bees+Apis+mellifera+mellifera+and+Apis+mellifera+caucasica.">Interracial differences in expression of genes of antibacterial peptides, Abaecin, Hymenoptaecin, and Defensin, in bees Apis mellifera mellifera and Apis mellifera caucasica.</a> J. Evol. Biochem. Phys. 41 (5), 506-510 (2005).</li><li>Decanini, L. I., Collins, A. M., Evans, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variation+and+heritability+in+immune+gene+expression+by+diseased+honeybees.">Variation and heritability in immune gene expression by diseased honeybees.</a> J. Hered. 98 (3), 195-201 (2007).</li><li>Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbiology+of+pollen+and+beebread:+the+genus+Bacillus.">Microbiology of pollen and beebread: the genus Bacillus.</a> Apidologie. 10 (3), 269-274 (1979).</li><li>Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbiology+of+pollen+and+beebread:+the+yeasts.">Microbiology of pollen and beebread: the yeasts.</a> Apidologie. 10 (3), 43-53 (1979).</li><li>Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+roles+of+non-pathogenic+microflora+associated+with+honey+bees.">Identification and roles of non-pathogenic microflora associated with honey bees.</a> FEMS Microbiology Letters. 155 (1), 1-10 (1997).</li><li>Loper, G. M., Standifer, L. N., Thompson, M. J., Gilliam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemistry+and+microbiology+of+bee-collected+almond+(Prunus+dulcis)+pollen+and+beebread.+I.+Fatty+acids,+sterols,+vitamins,+and+minerals.">Biochemistry and microbiology of bee-collected almond (Prunus dulcis) pollen and beebread. I. Fatty acids, sterols, vitamins, and minerals.</a> Apidologie. 11 (1), 63-73 (1980).</li><li>Khachatryan, Z. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predominant+role+of+host+genetics+in+controlling+the+composition+of+gut+microbiota.">Predominant role of host genetics in controlling the composition of gut microbiota.</a> PLoS ONE. 3 (8), e3064 (2008).</li><li>Turnbaugh, P. J., Ley, R. E., Mahowald, M. A., Magrini, V., Mardis, E. R., Gordon, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+obesity+associated+gut+microbiome+with+increased+capacity+for+energy+harvest.">An obesity associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest.</a> Nature. 444 (7122), 1027-1031 (2006).</li><li>Ley, R. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity+alters+gut+microbial+ecology.">Obesity alters gut microbial ecology.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 102 (31), 11070-11075 (2005).</li><li>Ley, R. E., Peterson, D. A., Gordon, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecological+and+evolutionary+forces+shaping+microbial+diversity+in+the+human+intestine.">Ecological and evolutionary forces shaping microbial diversity in the human intestine.</a> Cell. 124 (4), 837-848 (2006).</li><li>Standifer, L. N., McCaughey, W. F., Dixon, S. E., Gilliam, M., Loper, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemistry+and+microbiology+of+pollen+collected+by+honey+bees+(Apis+mellifera+L.)+from+almond,+Prunisdulcis.+II.+Protein,+amino+acids+and+enzymes.">Biochemistry and microbiology of pollen collected by honey bees (Apis mellifera L.) from almond, Prunisdulcis. II. Protein, amino acids and enzymes.</a> Apidologie. 11 (2), 163-171 (1980).</li><li>Human, H., Nicolson, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutritional+content+of+fresh,+bee-collected+and+stored+pollen+of+Aloe+greatheadii+var+davyana+(Asphodelaceae).">Nutritional content of fresh, bee-collected and stored pollen of Aloe greatheadii var davyana (Asphodelaceae).</a> Phytochem. 67 (14), 1486-1492 (2006).</li><li>Schneider, S. S., DeGrandi-Hoffman, G., Smith, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+African+honeybee:+Factors+contributing+to+a+successful+biological+invasion.">The African honeybee: Factors contributing to a successful biological invasion.</a> Ann. Rev. Entomol. 49, 351-376 (2004).</li><li>Winston, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biology+and+management+of+Africanized+honey+bees.">The biology and management of Africanized honey bees.</a> Annu. Rev. Entomol. 37, 173-193 (1992).</li><li>Woyke, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brood-rearing+ef&#64257;ciency+and+absconding+in+Indian+honeybees.">Brood-rearing ef&#64257;ciency and absconding in Indian honeybees.</a> J. Apic. Res. 15 (3/4), 133-143 (1976).</li><li>Woyke, J., Fletcher, D. J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brood+rearing+and+absconding+of+tropical+honey+bees.">Brood rearing and absconding of tropical honey bees.</a> African Bees. , 96-102 (1977).</li><li>Winston, M. L., Otis, G. W., Taylor, O. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absconding+behavior+of+the+Africanized+honey+bee+in.">Absconding behavior of the Africanized honey bee in.</a> South America. J. Api. Res. 18 (2), 85-94 (1979).</li><li>Schneider, S. S., McNally, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+in&#64258;uencing+seasonal+absconding+in+colonies+of+the+African+honey+bee,+Apis+mellifera+scutellata.">Factors in&#64258;uencing seasonal absconding in colonies of the African honey bee, Apis mellifera scutellata.</a> Insectes Soc. 39 (4), 402-423 (1992).</li><li>Hepburn, H. R., Reece, S. L., Neumann, P., Moritz, R. F. A., Radloff, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absconding+in+honeybees+(Apis+mellifera)+in+relation+to+queen+status+and+mode+of+worker+reproduction.">Absconding in honeybees (Apis mellifera) in relation to queen status and mode of worker reproduction.</a> Insectes Soc. 46 (4), 323-326 (1999).</li><li>Harrison, J. F., Fewell, J. H., Anderson, K. E., Loper, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+physiology+of+the+invasion+of+the+Americas+by+Africanized+honeybees.">Environmental physiology of the invasion of the Americas by Africanized honeybees.</a> Integr. Comp. Biol. 46 (6), 1110-1122 (2006).</li><li>DeGrandi-Hoffman, G., Eckholm, B. J., Huang, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+bee+bread+made+by+Africaized+and+European+honey+bees+(Apis+mellifera)+and+its+effects+on+hemolymph+protein+titers.">A comparison of bee bread made by Africaized and European honey bees (Apis mellifera) and its effects on hemolymph protein titers.</a> Apidologie. 44 (1), 52-63 (2013).</li><li>Cappelari, F. A., Turcatto, A. P., Morais, M. M., DeJong, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Africanized+honey+bees+more+efficiently+convert+protein+diets+into+hemolymph+protein+than+do+Carniolan+bee+(Apis+melliferacarnica).">Africanized honey bees more efficiently convert protein diets into hemolymph protein than do Carniolan bee (Apis melliferacarnica).</a> Genet. Mol. Res. 8 (4), 1245-1249 (2009).</li><li>Human, H., Nicolson, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutritional+content+of+fresh,+bee-collected+and+stored+pollen+of+Aloe+greatheadii+var+davyana+(Asphodelaceae).">Nutritional content of fresh, bee-collected and stored pollen of Aloe greatheadii var davyana (Asphodelaceae).</a> Phytochem. 67, 1486-1492 (2006).</li><li>Bonvehi, J. S., Jorda, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nutrient+composition+and+microbiological+quality+of+honeybee-collected+pollen+in+Spain.">Nutrient composition and microbiological quality of honeybee-collected pollen in Spain.</a> J. Agric. Food Chem. 45 (3), 725-732 (1997).</li><li>Anderson, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+ecology+of+the+hive+and+pollination+landscape:+Bacterial+associates+from+floral+nectar,+the+alimentary+tract+and+stored+food+of+honey+bees+(Apismellifera).">Microbial ecology of the hive and pollination landscape: Bacterial associates from floral nectar, the alimentary tract and stored food of honey bees (Apismellifera).</a> PLoS ONE. 8 (12), e83125 (2013).</li><li>Southwick, E. E., Roubik, D. W., Williams, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+energy+balance+in+groups+of+Africanized+and+European+honey+bees:+ecological+implications.">Comparative energy balance in groups of Africanized and European honey bees: ecological implications.</a> Comp. Biochem. Physiol. A. 97 (1), 1-7 (1990).</li><li>Spivak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relative+success+of+Africanized+and+European+honey-bees+over+a+range+of+life-zones+in+Costa+Rica.">The relative success of Africanized and European honey-bees over a range of life-zones in Costa Rica.</a> J. Appl. Ecol. 29 (1), 150-162 (1992).</li><li>Francoy, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphometric+and+genetic+changes+in+a+population+of+Apis+mellifera+after+34+years+of+Africanization.">Morphometric and genetic changes in a population of Apis mellifera after 34 years of Africanization.</a> Genet. Mol. Res. 8 (2), 709-717 (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

En utilisant les procédés décrits ci-dessus, nous avons constaté que la gelée royale faite par AHB a été consommé en plus grande quantité à la fois par AHB et EHB. Bien EHB et AHB consommé des quantités similaires de chaque type de gelée royale, AHB avait plus élevés des titres de protéines hémolymphe. Résultats basés sur nos méthodes étaient similaires aux rapports précédents où les niveaux de protéines de l&#39;hémolymphe dans AHB étaient plus élevés que dans EHB si les deux ont reçu la même alimentation 26. En mesurant la consommation d&#39;EBB et ABB, qui ont été consommés à des taux différents à la fois par EHB et AHB, il a été déterminé que la concentration de la protéine de l&#39;hémolymphe dans chaque sous-espèce ne pouvait être soulevée en augmentant la consommation de nourriture. Il semble y avoir un plateau pour hémolymphe concentration de protéines chez les travailleurs d&#39;âge infirmière d&#39;abeille et que le point de départ pour le plateau de jeu est plus élevé dans AHB que EHB. Il ya plusieurs conditions importantes pour établir des colonies pour la production gelée royale qui permettront d&#39;optimiser le taux de stockage de pollen. Tout d&#39;abord, la colonies besoin cadres de couvain ouvert. Sans couvain ouvert pour nourrir, les travailleurs ne seront pas recueillir beaucoup de pollen. Deuxièmement, la colonie doit être orpheline donc pas de couvain supplémentaire est produite. Brood élevage nécessite de grandes quantités de pollen, et seulement le pollen excédentaire est stockée. Dans les petites colonies établies dans l&#39;EPT, il y aurait peu de pollen pour être stocké sous forme de gelée royale si les zones de ponte ont été en expansion afin colonies doivent être orpheline. Enfin, pour gelée royale à effectuer, le pollen doit être perçue comme charges corbicular et stocké dans des cellules en forme de peigne. Si le pollen est recueilli dans les pièges à pollen, il doit être broyé en une poudre fine avant de le présenter aux abeilles afin qu&#39;ils puissent recueillir que les charges corbicular. Les méthodes de mesure de la consommation de gelée royale produite qualitative plutôt que des estimations absolues. La seule consommation qui a été compté était lorsque les cellules ont été complètement vidés de pain d&#39;abeille. Une estimation plus précise de la consommation totale de pain d&#39;abeille peut être obtenu en enlevant le BR d&#39;abeilleEAD à partir des cellules et en faire une galette qui pourraient être pesé avant et après la période d&#39;étude. Cependant, nous voulions garder le pain d&#39;abeille dans les cellules afin que les abeilles pouvaient nourrir sur elle comme ils le feraient dans une colonie et peut-être poursuivre le traitement pendant la période d&#39;étude. La différence de poids des sections de peigne avant et après l&#39;étude n&#39;a pas été utilisé comme une estimation de la consommation parce que le poids peut avoir augmenté parce que les abeilles mettent le miel dilué nourris à eux dans certaines cellules. Les travailleurs peuvent aussi ont ajouté une partie de la miel dilué au pain d&#39;abeille. Pour ces raisons, les cellules contenant des quantités approximativement égales de pain d&#39;abeille avant et après la période d&#39;alimentation ont été comptées et générer une mesure qualitative. Pourtant, il y avait une différence frappante entre les deux types de gelée royale dans le nombre de cellules vides ABB comptés rapport à EBB après 11 jours. Déterminer quand le pollen stocké devient gelée royale peut être difficult parce que les abeilles ajoutent continuellement pollen cellules. Les colonies dans lesquelles les producteurs gelée royale ont été établis avec cadres de couvain ouvert pour les abeilles seraient rassembler le pollen. Cependant, les colonies étaient orpheline donc il y avait des larves pour nourrir que pendant environ neuf jours après la colonie a été établie. Pour le reste de la période de trois semaines lorsque les colonies étaient dans le CFC, le pollen que les abeilles recueillies ont été stockés et convertis en gelée royale. Garder le pollen stocké dans les cellules de peigne pour 11 autres jours où l&#39;alimentent pour les abeilles dans des cages peuvent également ont continué le traitement de pollen gelée royale. La conversion de pollen à pain d&#39;abeille prend environ 7 jours 8. La gelée royale amené à EHB et AHB avait un pH faible et des concentrations de protéines réduites par rapport à la Fed de pollen. Des résultats similaires de changements dans le pollen après la conversion gelée royale ont été rapportés par d&#39;autres 7,10,27. Nos résultats diffèrent des précédents rapports cependant, qu&#39;il y avait des différences de concentrations of certains acides aminés entre gelée royale et le pollen. Les changements dans les concentrations d&#39;acide protéines et d&#39;acides pourraient être dus à l&#39;activité des enzymes protéolytiques, la source de ce qui pourrait être les abeilles elles-mêmes ou les communautés microbiennes établies dans la gelée royale 7,8,28,29. Les méthodes utilisées pour mesurer la concentration de protéine étaient similaires à celles décrites précédemment pour déterminer les effets de protéines alimentaires sur africanisée et les abeilles européennes 26. Dans le prolongement des méthodes, nous avons pu estimer protéine soluble dans le pollen et gelée royale. Ces méthodes ont généré des résultats similaires aux précédents rapports 7,10,27. Nos résultats fournissent une preuve supplémentaire que AHB assimiler plus efficacement les protéines alimentaires que EHB, et que cela pourrait être un facteur clé dans la domination écologique de AHB dans la plupart des régions où elle a immigré et se établir 30-32.

La nutrition joue un rôle fondamental dans la santé et la vigueur des colonies d&#39;abeilles mellifères et dans leur mise en place que les populations. Nutriments des aliments fournissent de l&#39;énergie et les composants biochimiques nécessaires à l&#39;élevage du couvain, la thermorégulation, la recherche de nourriture et la réponse immunitaire. Pour colonies d&#39;abeilles mellifères, les nutriments nécessaires à la croissance des populations de la colonie et de maintenir leur santé proviennent de nectar et de pollen. Nectar fournit glucides et de pollen fournit les besoins alimentaires restantes comme les protéines, lipides, vitamines et minéraux 1. Sous-espèces d&#39;abeilles peuvent différer en fonction de paramètres nutritionnel au niveau de la colonie comme la longévité des travailleurs, l&#39;élevage du couvain, et les mécanismes de l&#39;immunité sociale 2-6. Ces différences pourraient être liés à la façon dont l&#39;alimentation, en particulier le pollen est générée par la colonie et digéré chez les individus. Le pollen est stocké dans les cellules de peigne et par microbienne médiation fermentation de l&#39;acide lactique est modifié chimiquement <sup&gt; 10/07. Le pollen fermenté est appelé gelée royale. Il pourrait y avoir des différences entre les sous-espèces génotypiques dans leur capacité à acquérir les nutriments du pollen qu&#39;ils recueillent et stockent, ce qui pourrait affecter la croissance et la survie de la colonie. Effets génotypiques sur la transformation des aliments et de l&#39;acquisition des éléments nutritifs ont été documentés dans d&#39;autres organismes causant certaines personnes pour obtenir plus de nutriments et de calories que les autres tout en consommant les mêmes aliments 11-14. Nous décrivons ici les méthodes utilisées pour comparer la composition et la consommation de gelée royale faite par différentes sous-espèces d&#39;abeilles mellifères. Méthodes pour mesurer l&#39;hémolymphe des titres de protéines résultant dans ouvrières sont également décrites. Des études antérieures sur la composition nutritionnelle de gelée royale ont été faites avec des abeilles mellifères européennes (EHB) 10,15,16. Cependant, il peut y avoir des différences de gelée royale fabriquée par les abeilles d&#39;espèces différentes, même quand ils se nourrissent sur le même pollen. EHB et AHB ont été comparés, car ces sous-marinspecies ont des différences comportementales et physiologiques distincts qui pourraient être liés à la transformation des aliments et des nutriments acquisition 17. Certaines des différences les plus notables sont que AHB recueillir et consomment plus de pollen que EHB et semblent pour le convertir plus facilement dans le couvain 18. AHB colonies ont des taux plus élevés que d&#39;essaimage EHB et enfuient lorsque les ressources alimentaires deviennent limitées 19-23. La désertion est rare dans EHB. AHB ont également des taux métaboliques plus élevés que EHB 24. La base nutritionnelle pour les différences de niveau de la colonie entre EHB et AHB pourrait être liée à la vitesse de la collecte de pollen et aussi à sa teneur en éléments nutritifs (par exemple, des acides aminés et de protéines) après qu&#39;il est converti en gelée royale. La consommation gelée royale et l&#39;acquisition de protéines résultant pourraient également jouer un rôle dans les différences de niveau de la colonie entre EHB et AHB. En utilisant les méthodes développées, EHB et AHB faites gelée royale de la même source de pollen. La gelée royale a ensuite été renvoyé aux abeilles de each sous-espèces et peut déterminer si les abeilles acquièrent protéine de gelée royale de façon distinctive à leurs sous-espèce ou à la source de la gelée royale.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="792">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:308px;">Name of the Material/Equipment</td>
			<td style="width:153px;">Company</td>
			<td style="width:140px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:191px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">waterproof double junction pH spear&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td>Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Coffee Grinder</td>
			<td>Mr. Coffee&#160;</td>
			<td>model 1DS77</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dulbecco&#39;s phosphate buffer solution</td>
			<td>Emd-millipore</td>
			<td>BSS-1005-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">EIA/RIA polystyrene plate</td>
			<td>Sigma-Aldrich-Corning</td>
			<td align="left">CLS3590-100EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">microcapillary pipets</td>
			<td>Kimble Glass Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Quick Start Bradford Protein Assay Kit 2&#160;</td>
			<td>Bio-Rad</td>
			<td>#500-0202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td>Laboratories</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Spectrophotometer</td>
			<td>Biotek Synergy HT&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mass Selective Detector&#160;</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5973N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HLB cartridge</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">gas chromatograph&#160;</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>6930</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;gas chromatography column&#160;</td>
			<td>A J&#38;W Scientific&#160;</td>
			<td>DB-1701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">d4-alanine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>488917</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">d23-lauric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>451401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">13C6-glucose</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>389374</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pyridine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>270970</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">N,O-Bis (trimethylsilyl)trifluoroacetamide +&#160;&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Trimethylchlorosilane (BSTFA + TMCS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>33148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Perfluorotributylamine (PFTBA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>442747-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;">d39-arachidiac acid</td>
			<td>Cambridge Isotope&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td>Laboratories</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

methods for comparing nutrients in beebread made by africanized and european honey bees and the effects on hemolymph protein titers

Les abeilles obtiennent les nutriments de pollen qu&#39;ils recueillent et stockent dans la ruche comme gelée royale. Nous avons développé des méthodes pour contrôler la source de pollen que les abeilles recueillent et se convertissent à gelée royale en plaçant colonies dans une zone de vol clos spécialement construit. Des méthodes ont été mises au point pour analyser la composition du pollen et gelée royale et de protéine acide aminé. Nous décrivons également comment la consommation de la gelée royale a été mesurée et les méthodes utilisées pour déterminer ouvrières adultes titres de protéines hémolymphe des abeilles après le repas sur gelée royale pour les 4, 7 et 11 jours après la levée. Méthodes ont été appliquées pour déterminer si le génotype affecte la conversion de pollen gelée royale et le taux que les abeilles consomment et acquièrent protéines de lui. Deux sous-espèces (des abeilles européennes et africanisées miel; EHB et AHB respectivement) ont été fournis avec la même source de pollen. Basé sur les méthodes développées, gelée royale fait par les deux sous-espèces avaient des concentrations de protéines plus faibles et les valeurs de pH que le pollen. En général, l&#39;acide aminé concentrations en gelée royale prises soit par EHB ou AHB étaient similaires et se sont produits à des niveaux plus élevés en gelée royale que dans le pollen. Les deux AHB et EHB consommaient significativement plus de la gelée royale faite par AHB que par EHB. Bien EHB et AHB consommé des quantités similaires de chaque type de gelée royale, les concentrations de protéines dans l&#39;hémolymphe AHB étaient plus élevés que dans EHB. Les différences dans l&#39;acquisition de protéines entre AHB et EHB pourraient refléter adaptations environnementaux liés à la région géographique où chaque sous-espèce a évolué. Ces différences pourraient contribuer à la mise en place réussie des populations AHB dans le Nouveau Monde en raison des effets sur l&#39;élevage du couvain et la croissance de la colonie.

<html> Gelée royale a été stocké à -80 ° C en moins d&#39;un mois avant d&#39;être analysés pour le pH et la concentration de protéine, et pendant environ 4 mois avant l&#39;analyse d&#39;acides aminés. Diffère de la gelée royale pollen du pH et de la concentration de protéine (Figure 1). Le pH de gelée royale est inférieur au pollen de même que la concentration en protéines. Les deux EHB et AHB consommé plus que ABB EBB (Figure 2). Les niveaux de protéine soluble dans l&#39;hémolymphe de AHB étaient significativement plus élevé que EHB quel que soit le type de gelée royale qu&#39;ils consomment (Figure 3). Ces différences dans les niveaux de protéines de hémolymphe eu lieu même si EHB et AHB consommé des quantités similaires de chaque type de gelée royale. L&#39;âge des abeilles au moment de l&#39;échantillonnage affecté significativement les concentrations de protéines solubles dans l&#39;hémolymphe. Les concentrations de protéines ont été significativement plus faible dans 4 jours-abeilles comparativement à jour 7 ou 11, qui ne diffère pas. _content &quot;&gt; Parmi les 10 acides aminés qui sont essentiels pour les abeilles, tous sauf histidine ont été détectés dans le pollen. Dans la plupart des cas, les concentrations d&#39;acides aminés mesurées en gelée royale étaient plus élevés que dans le pollen (figure 4). Par exemple, les concentrations de leucine et thréonine étaient environ 60% plus élevé en gelée royale rapport avec le pollen, et les concentrations de valine étaient environ 25% plus élevé. Alanine, les niveaux d&#39;acide, glutamine, et la méthionine aspartique étaient aussi plus élevés dans gelée royale que dans le pollen. concentrations d&#39;acides aminés ne diffèrent pas considérablement entre niveaux de phénylalanine ABB et EBB à l&#39;exception de la phénylalanine et la cystéine. étaient environ deux fois plus élevé dans ABB rapport avec soit EBB ou le pollen. concentrations cystéine étaient plus faibles dans EBB par rapport à ABB ou le pollen. tryptophane était le seul acide aminé présent dans des concentrations plus élevées dans pollen que dans EBB ou ABB. Les concentrations de proline dans le pollen et ABB étaient plus élevés que dans EBB. Figure 1: Comparaisons de pH (A) et les concentrations de protéines solubles (B) dans le pollen et gelée royale faite par l&#39;européenne (EHB) ou africanisée (AHB) les abeilles. Le pH de pollen a été significativement plus élevée que la gelée royale comme déterminé par analyse de variance (F 2,12 = 3,725, p &lt;0,0001) suivi d&#39;un test de comparaison multiple Tukeys W-. La concentration en protéines dans le pollen a été significativement plus élevée que dans gelée royale faite par EHB (EBB) ou AHB (ABB) (F 2,27 = 16,49; p &lt;0,0001). Moyens suivies par la même lettre ne sont pas significativement différente au niveau de 0,05. <img alt="Figure 2" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig2highres.jpg" width="600" /> Figure 2: Le pourcentage moyen de cells contenant gelée royale qui ont été complètement consommé sur un intervalle de 11 jours par les abeilles en cage. La gelée royale a été faite soit par les abeilles européenne (EHB) ou africanisée (AHB) en utilisant la même source de pollen. Les moyennes ont été estimées à partir des cinq cages de chaque traitement; ceux qui ont la même lettre ne sont pas significativement différente au niveau de 0,05 tel que déterminé par une analyse unidirectionnelle de variance (F 3,16 = 7,3, p = 0,003) et W le test de Tukey. Cette figure a été modifié depuis 25. <img alt="Figure 3" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig3highres.jpg" width="600" /> Figure 3: La concentration moyenne de protéine dans l&#39;hémolymphe de l&#39;Europe (EHB) ou africanisée (AHB) abeilles gelée royale nourris faite par africanisées (ABB) abeilles européenne (EBB) ou pour 4, 7 et 11 jours Une analyse des mesures répétées de. variance révèlent des différences importantes entre les quatre treagroupes TEMENT (F 3,20 = 19,7, p &lt;0,001). Les niveaux de protéine soluble dans AHB Fed ABB étaient significativement plus élevé que EHB Fed ABB (p = 0,008) ou EBB (p = 0,018). L&#39;âge des abeilles au moment de l&#39;échantillonnage affecté significativement les concentrations de protéines solubles dans l&#39;hémolymphe. Les concentrations étaient significativement plus faibles chez les abeilles jour-4 par rapport à jour 7 (p &lt;0,0001) ou 11 (p = 0,001). Jour 7 et J11 abeilles ne diffèrent pas (p = 0,149). Ce chiffre a été modifié depuis 25. <img alt="Figure 4" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/52448/52448fig4highres.jpg" width="600" /> Figure 4:. Les concentrations d&#39;acides aminés (pg par gramme de gelée royale ou pollen) dans le pollen ou la gelée royale fabriqué à partir de ce EBB gelée royale est faite par les abeilles et européens ABB a été faite par les abeilles africanisées. Tryptophane, la cystéine, la phénylalanine et la proline ont été tracées séparément pour plus de clarté en présentant leurs montants. Ce chiffre a été modifié depuis 25.

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Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers

Here are methods to quantify nutrients in pollen before and after its conversion to beebread by two subspecies of honeybees. We describe techniques to measure beebread consumption and resulting protein titers in both subspecies.

Méthodes de comparaison des éléments nutritifs dans gelée royale faites par africanisées et Honey Bees européenne et les effets sur hémolymphe Les titres de protéines

Honey bees obtain nutrients from pollen they collect and store in the hive as beebread. We developed methods to control the pollen source that bees ...

methods-for-comparing-nutrients-beebread-made-africanized-european

Research

JoVE Journal

Biology

10.5K vues.  USDA-ARS. Here are methods to quantify nutrients in pollen before and after its conversion to beebread by two subspecies of honeybees. We describe techniques to measure beebread consumption and resulting protein titers in both subspecies. 

Vidéo: Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers

Monitoring Acupuncture Effects on Human Brain by fMRI

Functional MRI is used to study the effects of acupuncture on the BOLD response and the functional connectivity of the human brain.  Results demonstrate that acupuncture mobilizes a limbic-paralimbic-neocortical network and its anti-correlated sensorimotor/paralimbic network at multiple levels of the brain and that the hemodynamic response is influenced by the psychophysical response.  Physiological monitoring may be performed to explore the peripheral response of the autonomic nerve function. This video describes the studies performed at LI4 (hegu), ST36 (zusanli) and LV3 (taichong), classical acupoints that are commonly used for modulatory and pain-reducing actions. Some issues that require attention in the applications of fMRI to acupuncture investigation are noted.

FMRI and physiological monitoring is used to study the effects of Acupuncture on the central and peripheral nervous systems. Acupuncture mobilizes a limbic-paralimbic-neocortical network, with great overlap with the default mode network, to modulate neurological activity, possibly related to its autonomic effect in the peripheral nervous system.

Effets de l&#39;acupuncture suivi sur le cerveau humain par IRMf

Functional MRI is used to study the effects of acupuncture on the BOLD response and the functional connectivity of the human brain.  Results demonstrate ...

Recherche

Biologie

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&Delta;41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is believed to aid their search for suitable environments (1). This capability is conferred by the magnetosome, a subcellular organelle that consists of a linear-chain assembly of lipid vesicles each able to biomineralize and enclose a ~50-nm crystal of magnetite or greigite. A principle component of the magnetosome that was shown to be required for the formation of functional vesicles is MamA. MamA is a highly abundant magnetosome-associated protein which is one of the most characterized magnetosome-associated proteins in vivo (2-6). This article focuses on the purification of MamA, which despite being studied in vivo, no clear functional or structural details have been identified for it. Bioinformatics analysis suggested that MamA is a tetra-tricopeptide repeat (TPR) containing protein. TPR is a structural motif found as such or forming part of a bigger fold in a wide range of proteins, it serves as a template for protein-protein interactions and mediates multi-protein complexes (7). TPRs are involved in many crucial tasks in eukaryotic cell organelle processes and many bacterial pathways (8-14). In order to understand MamA, a unique TPR containing protein, highly purified protein is required as a first step. In this article, we present the purification protocol for a stable MamA deletion mutant (MamA&Delta;41) from M. magneticum AMB-1.

Purification of the &lt;em&gt;M. magneticum&lt;/em&gt; Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&amp;Delta;41

MamA is a unique Magnetosome associated protein which was shown to be involved in magnetosome activation. Here we present the purification protocol of MamA deletion mutant (MamA&Delta;41) from M. magneticum AMB-1.

Purification de la M. magneticum Strain AMB-1 Protein magnétosome Associated MamAΔ41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is ...

Combining Single-molecule Manipulation and Imaging for the Study of Protein-DNA Interactions

The paper describes the combination of optical tweezers and single molecule fluorescence detection for the study of protein-DNA interaction. The method offers the opportunity of investigating interactions occurring in solution (thus avoiding problems due to closeby surfaces as in other single molecule methods), controlling the DNA extension and tracking interaction dynamics as a function of both mechanical parameters and DNA sequence. The methods for establishing successful optical trapping and nanometer localization of single molecules are illustrated. We illustrate the experimental conditions allowing the study of interaction of lactose repressor (lacI), labeled with Atto532, with a DNA molecule containing specific target sequences (operators) for LacI binding. The method allows the observation of specific interactions at the operators, as well as one-dimensional diffusion of the protein during the process of target search. The method is broadly applicable to the study of protein-DNA interactions but also to molecular motors, where control of the tension applied to the partner track polymer (for example actin or microtubules) is desirable.

Here we describe the instrumentation and methods for detecting single fluorescently-labeled protein molecules interacting with a single DNA molecule suspended between two optically trapped microspheres.

La combinaison unique molécule manipulation et d&#39;imagerie pour l&#39;étude des interactions protéine-ADN

The paper describes the combination of optical tweezers and single molecule fluorescence detection for the study of protein-DNA interaction. The method ...

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This occurs when endothelial cells, which line blood vessels, become adhesive to circulating immune cells such as monocytes. In vitro measurement of this adhesiveness has until now been done by quantifying the total number of monocytes that adhere to an endothelial layer either as a direct count or by indirect measurement of the fluorescence of adherent monocytes. While such measurements do indicate the average adhesiveness of the endothelial cell population, they are confounded by a number of factors, such as cell number, and do not reveal the proportion of endothelial cells that are actually adhesive. Here we describe and demonstrate a method which allows the enumeration of adhesive cells within a tested population of endothelial monolayer. Endothelial cells are grown on glass coverslips and following desired treatment are challenged with monocytes (that may be fluorescently labeled). After incubation, a rinsing procedure, involving multiple rounds of immersion and draining, the cells are fixed. Adhesive endothelial cells, which are surrounded by monocytes are readily identified and enumerated, giving an adhesion index that reveals the actual proportion of endothelial cells within the population that are adhesive.

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

We report an in vitro method that allows the quantitation of the actual number of adhesive cells within an endothelial cell monolayer.

La quantification des cellules endothéliales adhésivité<em&gt; In Vitro</em

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This ...

Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction channels, which is a major intercellular process by which tissue homeostasis is maintained. Interruption of gap junctional intercellular communication (GJIC) by toxicants, toxins, drugs, etc. has been linked to numerous adverse health effects. Many genetic-based human diseases have been linked to mutations in gap junction genes. The SL-DT technique is a simple functional assay for the simultaneous assessment of GJIC in a large population of cells. The assay involves pre-loading cells with a fluorescent dye by briefly perturbing the cell membrane with a scalpel blade through a population of cells. The fluorescent dye is then allowed to traverse through gap junction channels to neighboring cells for a designated time. The assay is then terminated by the addition of formalin to the cells. The spread of the fluorescent dye through a population of cells is assessed with an epifluorescence microscope and the images are analyzed with any number of morphometric software packages that are available, including free software packages found on the public domain. This assay has also been adapted for in vivo studies using tissue slices from various organs from treated animals. Overall, the SL-DT assay can serve a broad range of in vitro pharmacological and toxicological needs, and can be potentially adapted for high throughput set-up systems with automated fluorescence microscopy imaging and analysis to elucidate more samples in a shorter time.

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer technique that measures intercellular communication through gap junction channels. Gap junctional intercellular communication is a major cellular process by which tissue homeostasis is maintained and disruption of this cell signaling has adverse health effects.

Gap Junctional intercellulaire Communication: Un biomarqueur fonctionnelle pour évaluer les effets néfastes des substances toxiques et les toxines, et bienfaits pour la santé des produits naturels

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction ...

Comparison of Tobacco Host Cell Protein Removal Methods by Blanching Intact Plants or by Heat Treatment of Extracts

Plants not only provide food, feed and raw materials for humans, but have also been developed as an economical production system for biopharmaceutical proteins, such as antibodies, vaccine candidates and enzymes. These must be purified from the plant biomass but chromatography steps are hindered by the high concentrations of host cell proteins (HCPs) in plant extracts. However, most HCPs irreversibly aggregate at temperatures above 60 &#176;C facilitating subsequent purification of the target protein. Here, three methods are presented to achieve the heat precipitation of tobacco HCPs in either intact leaves or extracts. The blanching of intact leaves can easily be incorporated into existing processes but may have a negative impact on subsequent filtration steps. The opposite is true for heat precipitation of leaf extracts in a stirred vessel, which can improve the performance of downstream operations albeit with major changes in process equipment design, such as homogenizer geometry. Finally, a heat exchanger setup is well characterized in terms of heat transfer conditions and easy to scale, but cleaning can be difficult and there may be a negative impact on filter capacity. The design-of-experiments approach can be used to identify the most relevant process parameters affecting HCP removal and product recovery. This facilitates the application of each method in other expression platforms and the identification of the most suitable method for a given purification strategy.

Three heat precipitation methods are presented that effectively remove more than 90% of host cell proteins (HCPs) from tobacco extracts prior to any other purification step. The plant HCPs irreversibly aggregate at temperatures above 60 &#176;C.

Comparaison de tabac Méthodes hôte cellulaire Protein suppression par Blanchir plantes intactes ou par traitement thermique des extraits

Plants not only provide food, feed and raw materials for humans, but have also been developed as an economical production system for biopharmaceutical ...

Monitoring Colony-level Effects of Sublethal Pesticide Exposure on Honey Bees

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment methods. Here we describe methods to measure the quantities of adult bees, brood, and food resources by weighing hives and hive parts, by photographing frames, and by installing hives on scales and with internal sensors. Data from these periodic evaluations are then combined with running average and daily detrended data on hive weight and internal hive temperature. The resulting datasets have been used to detect colony-level effects of imidacloprid applied in a sugar syrup as low as 5 parts per billion. The methods are objective, require little training, and provide permanent records in the form of sensor output and photographs.

Sublethal doses of pesticides may affect colonies in ways that are difficult to detect using only periodic or visual methods. Methods to measure total adult bee mass, brood, and food resources by weighing hives and hive parts, photographing frames, and installing sensors, are provided. Data analysis is also addressed.

Surveiller les effets de la colonie-niveau d’exposition aux pesticides sublétale sur les abeilles à miel

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment ...

Methods to Study Changes in Inherent Protein Aggregation with Age in Caenorhabditis elegans

In the last decades, the prevalence of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD), has grown. These age-associated disorders are characterized by the appearance of protein aggregates with fibrillary structure in the brains of these patients. Exactly why normally soluble proteins undergo an aggregation process remains poorly understood. The discovery that protein aggregation is not limited to disease processes and instead part of the normal aging process enables the study of the molecular and cellular mechanisms that regulate protein aggregation, without using ectopically expressed human disease-associated proteins. Here we describe methodologies to examine inherent protein aggregation in Caenorhabditis elegans through complementary approaches. First, we examine how to grow large numbers of age-synchronized C. elegans to obtain aged animals and we present the biochemical procedures to isolate highly-insoluble-large aggregates. In combination with a targeted genetic knockdown, it is possible to dissect the role of a gene of interest in promoting or preventing age-dependent protein aggregation by using either a comprehensive analysis with quantitative mass spectrometry or a candidate-based analysis with antibodies. These findings are then confirmed by in vivo analysis with transgenic animals expressing fluorescent-tagged aggregation-prone proteins. These methods should help clarify why certain proteins are prone to aggregate with age and ultimately how to keep these proteins fully functional.

Methods to Study Changes in Inherent Protein Aggregation with Age in Caenorhabditis elegans

The goal of the method presented here is to explore protein aggregation during normal aging in the model organism C. elegans. The protocol represents a powerful tool to study the highly insoluble large aggregates that form with age and to determine how changes in proteostasis impact protein aggregation.

Méthodes d’étude des changements dans l’agrégation des protéines inhérente avec l’âge chez Caenorhabditis elegans

In the last decades, the prevalence of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD), has grown. These ...

Quantification of Site-specific Protein Lysine Acetylation and Succinylation Stoichiometry Using Data-independent Acquisition Mass Spectrometry

Post-translational modification (PTM) of protein lysine residues by N&#400;-acylation induces structural changes that can dynamically regulate protein functions, for example, by changing enzymatic activity or by mediating interactions. Precise quantification of site-specific protein acylation occupancy, or stoichiometry, is essential for understanding the functional consequences of both global low-level stoichiometry and individual high-level acylation stoichiometry of specific lysine residues. Other groups have reported measurement of lysine acetylation stoichiometry by comparing the ratio of peptide precursor isotopes from endogenous, natural abundance acylation and exogenous, heavy isotope-labeled acylation introduced after quantitative chemical acetylation of proteins using stable isotope-labeled acetic anhydride. This protocol describes an optimized approach featuring several improvements, including: (1) increased chemical acylation efficiency, (2) the ability to measure protein succinylation in addition to acetylation, and (3) improved quantitative accuracy due to reduced interferences using fragment ion quantification from data-independent acquisitions (DIA) instead of precursor ion signal from data-dependent acquisition (DDA). The use of extracted peak areas from fragment ions for quantification also uniquely enables differentiation of site-level acylation stoichiometry from proteolytic peptides containing more than one lysine residue, which is not possible using precursor ion signals for quantification. Data visualization in Skyline, an open source quantitative proteomics environment, allows for convenient data inspection and review. Together, this workflow offers unbiased, precise, and accurate quantification of site-specific lysine acetylation and succinylation occupancy of an entire proteome, which may reveal and prioritize biologically relevant acylation sites.

Here, we present unbiased quantification of site-specific protein acetylation and/or succinylation occupancy (stoichiometry) of an entire proteome through a ratiometric analysis of endogenous modifications to modifications introduced after quantitative chemical acylation using stable isotope-labeled anhydrides. In combination with sensitive data-independent acquisition mass spectrometry, accurate site occupancy measurements are obtained.

Quantification des protéines spécifiques au site Lysine acétylation et stoechiométrie Succinylation spectrométrie de masse indépendante des données Acquisition

Post-translational modification (PTM) of protein lysine residues by N&#400;-acylation induces structural changes that can dynamically regulate protein ...

Detecting and Characterizing Protein Self-Assembly In Vivo by Flow Cytometry

Protein self-assembly governs protein function and compartmentalizes cellular processes in space and time. Current methods to study it suffer from low-sensitivity, indirect read-outs, limited throughput, and/or population-level rather than single-cell resolution. We designed a flow cytometry-based single methodology that addresses all of these limitations: Distributed Amphifluoric FRET or DAmFRET. DAmFRET detects and quantifies protein self-assemblies by sensitized emission FRET in vivo, enables deployment across model systems-from yeast to human cells-and achieves sensitive, single-cell, high-throughput read-outs irrespective of protein localization or solubility.

This article describes a FRET-based flow cytometry protocol to quantify protein self-assembly in both S. cerevisiae and HEK293T cells.