从人类到蜜蜂，神经肽控制着大脑活动，从而影响我们的行为。了解这些肽在蜜蜂生活中的作用将有助于研究人员理解它们在人的生活中所起的作用。

蜜蜂（Apis mellifera）的大脑中有一百万个神经元，其大小仅与句末的句点相仿。这些神经元的活动受到它们所处的肽海洋的影响。

“神经肽无疑在蜜蜂从在巢工作到觅食、展示和解读舞蹈语言以及防御巢穴的转变中发挥了作用，”伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的化学教授、罗伊·J·卡弗生物技术中心主任乔纳森·斯维德勒（Jonathan Sweedler）表示。

斯维德勒指出：“为了将蜜蜂作为社会基因组学的模型，并将分子信息与神经化学和生理数据联系起来，我们首先必须了解大脑中使用的肽的身份及其编码的基因。”

通过结合新获得的蜜蜂基因组序列、以及生物信息学和质谱技术，斯维德勒和来自美国和比利时的合作者推断出超过200种可能的神经肽序列，并确认了蜜蜂大脑中100种神经肽的序列。

研究人员在《科学》杂志10月27日的期刊中写道：“这项研究为未来蜜蜂神经肽的分子研究奠定了基础，识别出36个基因，其中33个是首次报道。”

斯维德勒表示：“神经肽的形状和大小各异，且从基因组中预测它们非常困难。即使你找到一个基因，也很难确定它会产生什么特定的肽，因为神经肽前体会经历广泛的翻译后加工。”

研究人员发现的一些神经肽是通过使用极其敏感的质谱仪直接测量蜜蜂大脑得出的。某些基因是因为与其他物种（如果蝇Drosophila melanogaster）中发现的基因相似而被找到的。此外，由于产生神经肽的基因通常具有重复序列，因此一些基因是通过计算机算法扫描蜜蜂基因组以寻找这些特征序列而发现的。

斯维德勒说：“我们发现了36个基因，从中通过质谱检测到100种肽。通过结合生物信息学和蛋白质组学等其他技术，我们推断出另外100种肽。”

斯维德勒指出，一些推断出的肽可能因为其浓度过低而未被测量，其他肽可能因为仅在特定的发育阶段存在而被遗漏。未来的研究无疑将发现并确认更多大脑中的肽。

研究人员写道：“我们混合技术方法在发现这些肽方面的潜力不仅对推进蜜蜂研究具有重要意义，还为当前正在测序的大量新基因组中的神经肽发现展示了希望。”

这项工作得到了国家科学基金会和国家卫生研究院的资助。

联系方式：詹姆斯·E·克洛佩尔（James E. Kloeppel），伊利诺伊大学厄本那-香槟分校