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ホルモンの分子構造と脳下垂体の構造からみた生殖腺刺激ホルモンの進化

研究課題

研究課題/領域番号 10440246
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物形態・構造
研究機関早稲田大学

研究代表者

石居 進  早稲田大学, 教育学部, 教授 (90063528)

研究分担者 輪湖 博  早稲田大学, 社会科学部, 教授 (60158607)
河崎 大輔  早稲田大学, 理工学研究科, 学振特別研究員
新井 雄太  早稲田大学, 教育学部, 助手 (60329026)
菊山 榮 (菊山 栄)  早稲田大学, 教育学部, 教授 (20063638)
石垣 春夫  早稲田大学, 教育学部, 教授 (60063492)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
10,500千円 (直接経費: 10,500千円)
2000年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1999年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
1998年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワード生殖腺刺激ホルモン / αサブユニット / βサブユニット / 分子構造 / 分子進化 / cDNA / 黄体形成ホルモン / 濾胞刺激ホルモン / 脊椎動物 / ホルモン / 遺伝子 / 脳下垂体 / cDNAクローニング / 系統進化 / 肺魚 / ドチザメ
研究概要

A.脊椎動物における脳下垂体糖タンパク質ホルモンαサブユニットの進化
1)肺魚類、硬鱗魚類、板鰓魚類、両生類、爬虫類のαサブユニットcDNAのクローニングに成功し、この分子は条鰭類では他のものにおけるより進化速度がはるかに速いと考えられることを明らかにした。
2)上記のことは、脳下垂体の構造についてもいえて、条鰭類のみが他の動物とは明らかに異なった構造をしている。板鰓類や肺魚類の脳下垂体の構造は、条鰭類よりも四足動物の構造に似ている。
3)四足動物の中でも無尾両生類のBufo属やRana属のαサブユニットは急速に進化して、特殊化していることを明らかにした。
B.脊椎動物における生殖腺刺激ホルモンβサブユニットの進化
1)肺魚類の濾胞刺激ホルモン(FSH)様サブユニット、両生類及び爬虫類のFSH及び黄体形成ホルモン(LH)のサブユニットのcDNAのクローニングを行い、これらのサブユニット分子の一次構造を推定することが出来た。
2)一般に、脊椎動物の中では濾胞刺激ホルモン(FSH)のβサブユニットのほうが、黄体形成ホルモン(LH)のβサブユニットよりもその分子構造がよりよく保存されていることを明らかにした。
2)さらにFSHβにくらべLHβの進化速度は、高等な四足動物においてはそれまでより速くなったと考えられる。
C.総括
生殖腺刺激ホルモンのサブユニット分子の進化速度は、脊椎動物の中でも決して一定でなく、ホルモンの種類によっても、また動物のグループによっても、かなり異なることが分かった。これらの結果はミトコンドリアDNAなどによる脊椎動物の系統のについての研究結果と一致する点もあるが異なる点もあって、脊椎動物の進化について重要な示唆がえられた。脳下垂体の構造についても同じようなことが考えられた。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

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  • [文献書誌] Kim,Jung W.,W.B.Im,H.H.Choi,S.Ishii and H.B.Kwon: "Seasonal Fluctuations in Pituitary Gland and Plasma Levels of Gonadotropic Hormones in Rana"Gen.Comp.Endocrinol.. 109. 13-23 (1998)

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  • [文献書誌] Arai,Y.,Kubokawa,K.,Ishii,S.and Joss,J.M.P.: "Cloning of cDNA encoding the common alpha subunit precursor molecule of pituitary glycoprotein hormones in the Australian lungfish, Neoceratodus forsteri"Gen.Comp.Endocrinol.. 110. 109-117 (1998)

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  • [文献書誌] Arai,Y.,K.Kubokawa,K.,and S.Ishii: "Cloning of cDNA for the pituitary glycoprotein hormones alpha subunit precursor molecules in three amphibian species, Bufo japonicus, Rana catesbeiana and Cynops pyrrhogaster"Gen.Comp.Endocrinol.. 112. 46-53 (1998)

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  • [文献書誌] Tsutsui,K.,D.Li,K.Ukena,M.Kikuchi and S.Ishii: "Developmental changes in galanin receptors in the quail oviduct and the effect of ovarian sex steroids on galanin receptor induction"Endocrinology. 139. 4230-4236 (1998)

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  • [文献書誌] Ishii,S.: "Endocrinological methods developed for artificial breeding of endangered avian species"Jpn.J.Zoo Wildl.Med.. 4. 9-16 (1999)

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  • [文献書誌] Wakabayashi,S.,M.Kikuchi and S.Ishii: "Stimulation of the ovary with mammlaian gonadotropins by means of the osmotic pump in the Japanese qauil, Coturnix coturnix japonica"Recent progress inMolecular and Comparative Endocrinology. 77-84 (1999)

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  • [文献書誌] Nakazawa,H.,and S.Ishii: "Relation between evoked electric Potential changes on the olfactory epithelium and the reproductive activity in the toad, Bufo japonicus"Recent progress inMolecular and Comparative Endocrinology. 208-213 (1999)

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  • [文献書誌] Sawamoto,K.,A.Mizuguchi,S.Toda,T.Kimura and S.Ishii: "Seasonal changes in prey-catching behavior and effect of gonadotropin on the behavior in the toad, Bufo japonicus"Recent progress inMolecular and Comparative Endocrinology. 214-217 (1999)

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  • [文献書誌] Kobayashi,K.,M.Kikuchi,J.F.Cockrem and S.Ishii: "Changes in gonadotropin and thyroitropin subunit gene expression during starvation and refeeding in Japanese quail"Recent progress inMolecular and Comparative Endocrinology. 408-412 (1999)

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  • [文献書誌] Cockrem,J.F.and S.Ishii: "Conservation endocrinology - A new field of comparative endocrinology"Recent progress inMolecular and Comparative Endocrinology. 413-418 (1999)

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  • [文献書誌] M.Kikuchi,S.Ishii,S.Imanishi,N.Kansaku and K.Shimada: "Changes in plasma levels of prolactin, luteinizing hormone and progesterone in relation to breeding activity in the Bull-headed shrike (Lanius bucephalus)"ent Progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 471-476 (1999)

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  • [文献書誌] S.Ishii: "Application of modern endocrine methods to conservation biology"Proc.22 Int.Ornithol.Congr.,Durban.Ostrich. 70. 33-38 (1999)

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  • [文献書誌] H.Nakazawa,S.Kaji and S.Ishii: "Oscillatory electric potential on the olfactory epithelium observed during the breeding migration period in the Japanese toad, Bufo japonicus"Zool Sci.. 17. 293-300 (2000)

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  • [文献書誌] Silverin,B.,M.Kikuchi and Ishii: "Effect of season and photoperiod on FSH in male great tits."Gen.Comp.Endocrinol.. 113. 457-463 (2000)

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  • [文献書誌] Wingfield,John C.,Susumu Ishii ほか7名: "Biology of a critically endangered species, the Toki (Japanese Crested Ibis) Nipponia nippon"Ibis. 142. 1-11 (2000)

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  • [文献書誌] Kim, Jung W., W.B.Im, H.H.Choi, S.Ishii and H.B.Kwon: "Seasonal Fluctuations in Pituitary Gland and Plasma Levels of Gonadotropic Hormones in Rana"Gen.Comp.Endocrinol.. 109. 13-23 (1998)

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  • [文献書誌] Arai, Y., Kubokawa, K,, Ishii, S.and Joss, J.M.P.: "Cloning of cDNA encoding the common alpha subunit precursor molecule of pituitary glycoprotein hormones in the Australian lungfish, Neoceratodus forsteri"Gen.Comp.Endocrinol.. 110. 109-117 (1998)

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  • [文献書誌] Arai, Y., K.Kubokawa, K., and S.Ishii.: "Cloning of cDNA for the pituitary glycoprotein hormones alpha subunit precursor molecules in three amphibian species, Bufo japonicus, Rana catesbeiana and Cynops pyrrhogaster"Gen.Comp.Endocrinol.. 112. 46-53 (1998)

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  • [文献書誌] Tsutsui, K., D.Li, K.Ukena, M.Kikuchi and S.Ishii: "Developmental changes in galanin receptors in the quail oviduct and the effect of ovarian sex steroids on galanin receptor induction"Endocrinology. 139. 4230-4236 (1998)

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  • [文献書誌] Ishii, S.: "Endocrinological methods developed for artificial breeding of endangered avian species"J.Zoo Wildl.Med.. 4. 9-16 (1999)

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  • [文献書誌] Wakabayashi, S., M.Kikuchi and S.Ishii: "Stimulation of the ovary with mammlaian gonadotropins by means of the osmotic pump in the Japanese quail, Coturnix coturnix japonica"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 77-84 (1999)

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  • [文献書誌] Nakazawa, H., and S.Ishii: "Relation between evoked electric potential changes on the olfactory epithelium and the reproductive activity in the toad, Bufo japonicus"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 208-213 (1999)

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  • [文献書誌] Sawamoto, K., A.Mizuguchi, S.Toda, T.Kimura and S.Ishii: "Seasonal changes in prey-catching behavior and effect of gonadotropin on the behavior in the toad, Bufo japonicus"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 214-217 (1999)

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  • [文献書誌] Kobayashi, K., M.Kikuchi, J.F.Cockrem and S.Ishii: "Changes in gonadotropin and thyroitropin subunit gene expression during starvation and refeeding in Japanese quail"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 408-412 (1999)

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  • [文献書誌] Cockrem, J.F.and S.Ishii: "Conservation endocrinology-A new field of comparative endocrinology"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 413-418 (1999)

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  • [文献書誌] M.Kikuchi, S.Ishii, S.Imanishi, N.Kansaku and K.Shimada: "Changes in plasma levels of prolactin, luteinizing hormone and progesterone in relation to breeding activity in the Bull-headed shrike (Lanius bucephalus)"Recent Progress in Molecular and Comparative Endocrinology (editors : H.B.Kwon, J.M.P.Joss, and S.Ishii). 471-476 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Ishii: "Application of modern endocrine methods to conservation biology"Proc.22 Int.Ornithol.Congr., Durban.Ostrich (Adams, N.J.and Slotow, R.H.(eds)). 70(1). 33-38 (1999)

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  • [文献書誌] H.Nakazawa, S.Kaji and S.Ishii: "Oscillatory electric potential on the olfactory epithelium observed during the breeding migration period in the Japanese toad, Bufo japonicus"Zool Sci.. 17. 293-300 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Silverin, B., M.Kikuchi and S.Ishii: "Effect of season and photoperiod on FSH in male great tits."Gen.Comp.Endocrinol.. 113. 457-463 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wingfield, John C., Susumu Ishii, Motoshi Kikuchi, Shuichi Wakabayashi, Hidetsugu Sakai, Nobuyuki Yamaguchi, Masaru Wada and Kouki Chikatsuji: "Biology of a critically endangered species, the Toki (Japanese Crested Ibis) Nipponia Nippon"Ibis. 142. 1-11 (2000)

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  • [文献書誌] Silverin,B.,M.Kikuchi and S.Ishii: "Effect of season and photoperiod on FSH in male great tits."Gen.Comp.Endocrinol.. 113. 457-463 (2000)

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  • [文献書誌] Wingfield,John C.,Susumu Ishii,Motoshi Kikuchi et al.: "Biology of a critically endangered species, the Toki (Japanese Crested Ibis) Nipponia nippon"Ibis. 142. 1-11 (2000)

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  • [文献書誌] H.Nakazawa,S.Kaji and S.Ishii: "Oscillatory electric potential on the olfactory epithelium observed during the breeding migration period in the Japanese toad, Bufo japonicus"Zool.Sci.. 17. 293-30 (2000)

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  • [文献書誌] Y.Aizawa,M.Kikuchi and S.Ishii: "Cloning of complimentary deoxyribonucleic acid encoding the beta subunit precursor molecules of gonadotropins in the reeves's turtle, Geoclemys reevesii "Proceedings of the 4^<th> congress of the asia and oceania society for comparative endocrinology..

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  • [文献書誌] M.Kikuchi and S.Ishii: "Application of recent techniques in molecular and cellular biology to conservation of endangered birds"Proceedings of the 4^<th>congress of the asia and oceania society for comparative endocrinology..

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  • [文献書誌] Ishii,S.: "Endocrinological methods developed for artificial breeding of endangered avian species"Jpn.J.Zoo Wildlife Med. 4. 9-16 (1999)

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  • [文献書誌] Wakabayashi,S.,M.Kikuchi and S.Ishii: "Stimulation of the ovary with memmlaian gonadotropins by means of the osmotic pump in the Japanese qauil,Coturnix coturnix japonica"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 77-84 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Nakazawa,H.S.Ishii: "Relation between evoked electric potential changes on the olfactory epithelium and the reproductive activity in the toad,Bufo japonicus"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 208-213 (1999)

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  • [文献書誌] Kobayashi,K.,M.Kikuchi,J.F.Cockrem and S.Ishii: "Changes in gonadotropin and thyroitropin subunit gene expression during starvation and refeeding in Japanese quail"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 408-412 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Cockrem,J.F.S.Ishii: "Conservation endocrinology-A new field of comparative endocrinology"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 413-418 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kikuchi,S.Ishii,S.Imanishi,N.Kansaku and K.Shimada: "Changes in plasma levels of prolactin,luteinzing hormone and progesterone in relation to breeding activity in the Bull-headed shrike (Lanius bucephalus)"Recent progress in Molecular and Comparative Endocrinology. 471-476 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.Ishii: "Application of modern endocrine methods to conservation biology"Proc.22 Int.Ornithol.Congr.,Durban.Ostrich. 70・1. 33-38 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Silverin,B.,M.Kikuchi S.Ishii: "Effect of season and photoperiod on FSH in male great tits."General and Comparative Endocrinology. 113. 457-463 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kikuchi.M.,s.Ishii,M.Kobayashi,T.Itoh and Y.Kato: "Molecular cloning of cDNA encoding follicle-stimulating hormone βsunbnit in the Japanese of nail,Cotmnix cotvonic japonica." General and Comparative Endocrinology. 111. 376-385 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kim,Jong W.,W.B.In,H.M.Choi,S.Ishii and H.B.Kwon: "Seasonal Fluctuations in Pituitary Gland and Plasma Levels of Gonadotropic Hormones in Rana." General and Comparative Endocrinology. 109. 13-23 (1998)

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  • [文献書誌] Arai,Y.,K.Kubokawa,S.Ishii and J.M.P.Joss: "Cloning of cDNA encoding the common alpha subunit precursui molecule of pituitory glycoprotein hormones in the Australian lungish." General and Comparative Endocrinology. 110. 109-117 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Arai,Y.,K.Kubokawa and S.Ishii: "Cloning of cDNA for the pitnitary glycoprotein hormones alpha Subunit precurser molecules in three amphibion species." General and Comparative Endocrinology. 112. 46-53 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Tsutsui,K.,D.Li,K.Ukena,M.Kikuchi and S.Ishii: "Developmental chonges in galanin reoeptors in the quail oviduet and the effect of ovarion sex steroids on galanin receptor induction" Endocrinology. 139. 4230-4236 (1998)

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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