ウナギの精子形成開始の分子機構:生殖腺刺激ホルモンによるΔ^5-3β-HSDの活性化

鳗鱼精子发生启动的分子机制：促性腺激素激活Δ^5-3β-HSD

• 批准号: 06740622
• 负责人: 小林 亨
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740622/
• 关键词: 精子形成; ステロイド合成; 3β-HSD; 11-ケトテストステロン; 魚類

脊椎動物の精子形成の調節機構を明らかにする上で、ウナギは、唯一、in vitro系で精子形成を完全に再現できる動物である。私たちの研究室では、この系を用いて、生殖腺刺激ホルモン(GTH)により精子形成誘起ホルモンである11-ketotestosterone(11-KT)の産生が起こり、精子形成が開始することを明らかにしてきた。申請者は、この過程で、ステロイド代謝酵素である3β-HSDの活性化によって、11-KTの著しい産生が引き起こされることを、ステロイド代謝実験によって、明らかにしてきた。本研究では、このGTHによる11-KTの産生を誘起する3β-HSDの活性化の分子機構を解明することを目的として行われた。その結果、1)ウナギの3β-HSD cDNAをプローブとして、ノーザン解析を行ったところ、GTH投与後、3日で、発現量の増大が認められた。2)cDNAの配列から予想されるアミノ酸配列を基に、二種類のオリゴペプチドを作製し、これを抗原として、ポリクローナル抗体を作製した。これらを用いて、ウェスタン解析を行った結果、0日でも、3β-HSD蛋白の存在が認められるが、GTH投与後、1、3日で著しい増加が認められた。3)上述の抗体を用いて、免疫組織化学を行ったところ、ウナギの精巣組織では、間質部位に存在する電顕的にステロイド産生細胞と確認されるライディヒ細胞が、特異的に免疫染色された。また、今回得られた抗体は、ウナギ以外の魚類(ニジマス・ティラピア・ベラ等)、マウス・ウサギ・ニワトリ・アフリカツメガエルにおいても、交叉が、ウェスタン・免疫組織化学レベルで認められた。以上のことから、ウナギの精子形成誘起ホルモンである11-KTの産生は、精巣内の3β-HSDの転写・翻訳の促進によって引き起こされることが、明らかとなった。

Vertebrate spermatogenesis regulatory mechanisms are clearly defined, unique, and in vitro complete reproduction of spermatogenesis. In the private laboratory, the system is used, gonad stimulation (GTH) is used to induce sperm formation, and the production of 11-ketosteroid (11-KT) is initiated. The applicant is responsible for the activation of 3β-HSD and the production of 11-KT. The aim of this study is to elucidate the molecular mechanism of activation of 3β-HSD by inducing the production of 11-KT. 1) The 3β-HSD cDNA was analyzed by PCR, GTH was injected, and 3 days later, the amount of 3 β-HSD was increased. 2)cDNA alignment is expected to be based on two types of DNA alignment, and two types of DNA alignment are expected to be based on two types of DNA alignment. 3β-HSD protein was detected on day 0, 1 and 3 after GTH administration. 3)The above antibodies were used to detect the presence of electrophilic cells in the seminal tissue and the interstitial tissue, and to confirm the presence of electrophilic cells in the interstitial tissue. Fish other than fish ( The sperm formation induced by the above-mentioned factors is related to the production of 11-KT and the promotion of 3β-HSD in sperm.

项目成果

Miura,T.: "Hormonal regulation of spermatogenesis in the Japanese eel(Anguilla japonica)." Perspective Endocrinology. 631-635 (1994)

Miura,T.：“日本鳗鱼（Anguilla japonica）精子发生的激素调节。”

Nagahama,Y: "The onset of spermatogenesis in fish." Germline Development(Series:Ciba Foundation Symposia 182). 182. 255-267 (1994)

Nagahama，Y：“鱼类精子发生的开始。”