The expression topography and function of “sensory neuron membrane proteins” in insect olfactory systems

Abstract

In insects, olfactory sensory neurons (OSNs) and support cells (SCs) express the “sensory neuron membrane proteins” SNMP1 and SNMP2. SNMP1 is crucial for pheromone detection in OSNs of moths and flies, while SNMP2 is found in SCs with its role being unclear. This thesis studied the expression topography of both SNMPs in the locust Schistocerca gregaria and characterized SNMP2’s function in the moths Heliothis virescens and Bombyx mori. In adult and nymph locust antenna, SNMP1 is found in OSNs and SCs of trichoid and basiconic sensilla. SNMP2 was found in SCs of basiconic and coeloconic sensilla. Immunogold labelling showed SNMP1 in dendrites and both SNMPs in microvilli of SCs. Given SNMP2 expression in SCs, its role in clearance processes were analyzed. Increased uptake of fatty acids was observed in a moth SNMP2-expressing cell line and in SNMP2-positive SCs of moth antenna. Reduced uptake was observed as well as a prolonged response to sex pheromones in antenna treated with SSO.

In Insekten exprimieren olfaktorisch sensorische Neurone (OSNs) und Stützzellen (SCs) die „Sensory Neuron Membrane Proteins“ SNMP1 und SNMP2. SNMP1 ist wichtig für die Pheromondetektion in den OSNs von Motten, während die Rolle von SNMP2 in SCs unklar ist. Diese Arbeit untersuchte die Expression beider SNMPs in Schistocerca gregaria und die Funktion von SNMP2 in den Motten Heliothis virescens und Bombyx mori. In Antennen von S. gregaria Adulten und Nymphen wurde SNMP1 in OSNs und SCs trichoider und basiconischer Sensillen gefunden. SNMP2 kam in SCs der basiconischen und coeloconischen Sensillen vor. Immunogold-Färbung zeigte SNMP1 in Dendriten und beide SNMPs in Mikrovilli der SCs. Aufgrund der SNMP2-Expression in SCs wurde seine Rolle in Clearance-Prozessen analysiert. Eine erhöhte Fettsäureaufnahme in einer Motten-SNMP2-Zelllinie und in SNMP2-exprimierenden SCs sowie eine verringerte Aufnahme und verlängerte Reaktion auf Sexualpheromone bei SSO-behandelten Antennen wurden beobachtet.