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申請者はこれまでにコイ科魚のキンギョを材料として、魚類の性成熟過程における下垂体生殖腺刺激ホルモン(GTH)II型の生理作用、分泌調節についての研究をすすめてきた。また申請者は、これまでにキンギョの2種類のGTH(I型およびII型)遺伝子(cDNA)のクローニングをコイ科魚類では初めて行い、その構造を明らかにした。しかしサけ科以外の魚類では、これら2種類のGTH、特にGTH-I型の成熟への関与についてほとんど明らかではない。そこで本研究では、得られたcDNAをプローブとして、キンギョの成熟過程におけるGTH-IおよびII遺伝子の発現動態、調節機構、すなわちGTHの合成調節を調べ、コイ科魚類の成熟の内分泌調節機構を解明することを目的としている。
本年度は、性ホルモンによるGTH遺伝子の発現調節を明らかにするために、性ホルモンが下垂体GTHのmRNAレベルに及ぼす影響をノザンブロット法により調べた。
成熟前の稚魚、成熟初期あるいは成熟状態の魚に性ホルモン(エストラジオール、テストステロンおよび11-ケトテストステロン)を投与した結果、GTH-Iの発現は、性ホルモンにより抑制され、一方GTH-IIの発現は若干の促進がみられた。また生殖腺摘出による性ホルモンの除去、さらに生殖腺摘出魚に対する性ホルモンの投与の実験からも、同様の結果が得られた。これらの結果から、2種類のGTHの発現は性ホルモンにより、異なる調節を受けていることが明らかとなった。コイ科魚類においても、サケ科で報告されているようにGTH-Iが成熟初期、GTH-IIが成熟後期に生殖腺の発達に重要な役割をしているのだとしたら、性ホルモンが盛んにつくられる成熟後期にGTH-I型の発現が性ホルモンにより抑制されるのは、生殖腺の発達に重要な機構と考えられる。
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