魚類生殖のホルモン調節機構

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03044127
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 川内 浩司 北里大学, 水産学部, 教授 (70050523)
• 研究分担者: SWANSON Penn ワシントン大学, 水産学部, 助手 ; DICKHOFF Wal ワシントン大学, 水産学部, 教授 ; BAKER Bridge バース大学, 生物科学科, リーダー ; RANDーWEAVER マリアン 西ロンドン大学, 生物科学科, 助手 ; SUMPTER John 西ロンドン大学, 生物科学科, 教授 ; 森山 俊介 日本学術振興会, 特別研究員 (50222352) ; 高橋 明義 北里大学, 水産学部, 講師 (10183849) ; 小出 芳夫 北里大学, 水産学部, 講師 (30225354)
• キーワード: ソマトラクチン / メラニン凝集ホルモン / ソマトメジン様ベブチド / 生殖腺刺激ホルモン / 甲状腺刺激ホルモン / 11ケトテストステロン / テストステロン / エストラジオール17β

研究概要

ソマトラクチン(SL):界面活性剤を含む弱アルカリ溶液で脳下垂体を抽出し、ただちにスーパーデックス75および逆相高速液体クロマトグラフィーで分画することにより、比較的安定なSLを得ることができた。SLがギンザケの精巣からの11ケトテストステロンおよびテストステロン分泌に、また卵巣からのエストラジオール17βの分泌に有効であることを認めた。これにより、SLが魚類生殖に関与している可能性が高くなった。SLの分泌調節を検討するためにニジマス脳下垂体器官培養系を確立した。また、SL放出ホルモン候補であるメラニン凝集ホルモンを合成した。SLの潅流によって肝臓から分泌されるシロサケソマトメジン様ペプチド(SML)のcDNAの塩基配列を決定した。
生殖腺刺激ホルモン(GTH):アフリカナマズおよびマグロの脳下垂体中に2種類のGTHを同定した。これにより魚類GTHの二元性が一層確実なものとなった。GTHIおよびIIの分泌はともにGTH放出ホルモンによって促進されるが、両ホルモンの反応性は成熟段階に応じて異なることがわかった。ギンザケにおいてテストステロンはGTHIの放出を抑制し、GTHIIの放出を促進することが示された。
甲状腺刺激ホルモン(TSH):ニジマスTSHβ鎖を単離し、そのほとんどのアミノ酸配列を決定した。これに基づいてデザインしたDNAプローブを用いて、ニジマスTSHcDNAを調製し、塩基配列を決定した。このように魚類で初めて甲状腺刺激ホルモンβ鎖の全構造を決定した。また、TSH遺伝子の発現が未成魚において極めて高いこと認めた。また、ギンザケ脳下垂体からもTSHを単離した。

研究成果

• [文献書誌] Rand-Weaver,M.,Swanson,P.,Kawauchi,H.,Dickhoff,W.W: "Somatolactin,a novel pituitary protein:purification and plasma levels during reproductive maturation of coho salmon." J.Endocrinol.133. 393-403 (1992)
• [文献書誌] Koide,Y.,Noso,Y.,Schouten,G.,Peute,J.,Zandbergen,M.A.,Bogerd,J.,Schulz,R.W.Kawauchi,H.,Goos,H.J.Th.: "Maturational gonadotropin from the african catfish,Clarias gariepinus:purification,characterization,localization,and biological activity" Gen.Comp.Endocrinol.87. 327-341 (1992)
• [文献書誌] Koide,Y.,Itoh,H.,Kawauchi,H.: "Isolation and characterization of two distinct gonadotropins,GTH I and GTH II,from bonito(Katsuwonus plelamis)pituitary glands" Int.J.Peptide Protein Res.41. 52-65 (1993)
• [文献書誌] Planas,J.,Swanson,P.,Rand-Weaver,M.,Dickhoff,W.W.: "Somatolactin stimulates in vitro gonadal steroidogenesis in coho salmon,Oncorhynchus Kisutch." Gen.Comp.Endocrinol.87. 1-5 (1992)
• [文献書誌] Mouri,T.,Takahashi,K.,Kawauchi,H.,Sone,M.,Totsune,K.,Murakami,O.,Itoi,K.,Ohneda,M.,Sasano,H.,Sasano,N.: "Melanin-concentrating hormone in the human brain." Peprides.
• [文献書誌] Itoh,M.,Koide,Y.,Kawauchi,H.,Shiba,T.: "Thyrotropin in a teleost fish:cDNA cloning of the beta subunit and high expression in immature pituitary" Proc.Natl.Acad.Aci.USA.
• [文献書誌] Rand-Weaver,M.,Swanson,P.: "Plasma levels of somatolactin in coho salmon(Oncorhynchus kisutch)during smolrification and sexual maturation." Fish.Physiol.Biochem.
• [文献書誌] Ono,M.,Takayama,Y.,Rand-Weaver,M.,Kawauchi,H.: "Molecular biology of somatostalactin" Fish.Physiol.Biochem.
• [文献書誌] Naito,N.,Suzuki,K.,Nozaki,M.,Swanson,P.,Kawauchi,H.,Nakai,Y.: "Ultrastructural characteristics of two distinct gonadotropes(GTH I-and GTH II-cells)in the pituitary of rainpow trout Oncorhynchus mykiss" Fish.Physiol.Biochem.
• [文献書誌] Okada,T.,Kawazoe,I.,Kimura,S.,Sasamoto,Y.,Aida,K.,Kawauchi,H.: "Purification and characterization of gonadotopin I and II from pituitary glands of tuna(Thunnus obesus)" Int.J.Peptide Protein Res.
• [文献書誌] Kawauchi,H.: "Molecular evolution of the growth hormone gene family" Proceeding of 3rd Pacific Rim Biotechnology Conference.
• [文献書誌] Rand-Weaver,M.,Kawauchi,H.,Ono,M.: "The endocrinology of growth,development,and metabolism in vertebrates" Academic Press, 607 (1993)
• [文献書誌] Kawauchi,H.: "Trends in comparative physiology and biochemistry." Unversity of Tokyo, (1992)
• [文献書誌] Rand-Weaver,M.,Kawauchi,H.: "The biochemistry and molecular biology of fishes" Elsevier Press,
• [文献書誌] Kawauchi,H.,Naito,M.,Ono,M.: "Melanotropin peptides" New York Academy of Science,