ブリの生殖腺刺激ホルモン遺伝子のクローニングと成熟促進法の開発

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ブリ養殖のための種苗は、現在においても全てを天然稚魚(モジャコ)に依存している。本研究では、養成親魚を用いたブリの人工種苗の生産を最終的な目標として、飼育下で成熟させるのに必要な2種の生殖腺刺激ホルモン(GtH)の遺伝子クローニングを行い、遺伝子工学的手法を用いたブリのGtHの大量合成法を開発するとともに,大量に得られるこれら組み換えGtHを用いて,それらの機能解析を行う。今回、ブリの2種類の生殖腺刺激ホルモン(GtH)のcDNAクローニングを行い、βサブユニットのmRNAの発現をマーカーとして、配偶子の成長、成熟に伴うGtHの分泌動態を解析した。ブリの下垂体からα、1β、および2βの3つのサブユニット遺伝子が単離され、ブリでも他の脊椎動物と同様に2種類のGtHを下垂体で産生していることが明かとなった。それらの塩基数はα:579bp、GtH-1β:453bp、およびGtH-2β:578bpでそれぞれ114、120、および148のアミノ酸をコードしていた。GtH-1の分泌はGtH-1のβ-サブユニットのmRNA発現量、GtH-2の分泌はGtH-2のβ-サブユニットのmRNA発現量にそれぞれ依存していると考えられる。そこで雌雄各時期における各GtHサブユニットのmRNA発現量をノーザンブロッティング法により解析した。その結果、雌においてGtH-1β-サブユニットは卵黄形成の活発な時期に、GtH-2β-サブユニットは卵黄形成の後半から卵成熟直前にそれぞれ高い発現を示した。雄ではGtH-1とGtH-2のそれぞれのβ-サブユニットの発現量はともに活発な精子形成の見られる期間中、高い値を示したが、一連の精子形成過程中、常にGtH-1βの方がGtH2βより4倍程度高い値を示した。以上、本研究により、特に雌における卵黄形成にGtH-1が積極的に関与していることが示唆された。