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대한생식의학회지 제25권 제2호 2010년
흰쥐 난소에서의 Luteinizing Hormone (LH) subunit 유전자의 발현
상명대학교 자연과학대학 생물학과
이성호,
Expression of Luteinizing Hormone (LH) subunit genes in the rat ovary
Lee sh
흰쥐 난소에서의 Luteinizing hormone(LH) subunit 유전자 발현과 LH polypeptide의 존재를 조사하였다. 이를 위해 LH subunit들에 대한 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 시행하였고, 난소내 LH 함량을 방사면역측정법으로 정량하였다. 뇌하수체와 정소에서 공통적으로 존재하는 LH- subunit(LH )의 exon에 해당되는 primer를 사용하여 RT-PCR을 시행한 결과 흰쥐 난소에서도 뇌하수체, 정소와 같이 306 bp band가 확인되었고, 정소특이적인 exon에 해당되는 primer를 사용한 결과 정소와 난소에서 예상대로 428 bp band가 검출되었다. 또한 LH, FSH, TSH 그리고 hCG에서 공통적으로 발현되는 common -subunit(C )의 전사물질도 PCR에 의해 증폭되었다. 방사면역측정법에서는 LH standard curve와 난소추출물을 사용한 curve가 동일하게 sigmoid 형태를 보임으로서 흰쥐 난소내에 immunoreactive LH가 존재함이 증명되었다. 인위적으로 성적인 성숙을 유도한 PMSG 주사 동물에서, 혈중 LH 수준은 주사후 48시간에 preovulatory LH surge와 유사한 최고 수준을 나타냈으나, 난소내 LH 함량의 경우 주사 24 시간후부터 급격히 감소하여 주사 48, 72 시간군까지도 낮은 수준이 유지되었다. 이 결과는 흰쥐 난소의 LH가 생리적으로 조절되고, 그 조절방식이 뇌하수체에서와는 다를 가능성을 시사하는 것이다. 본 연구는 흰쥐의 난소에서 LH과 유전자가 발현됨을 최초로 보고한 것이며, LH의 경우 내분비적 경로(endocrine; 뇌하수체로 부터의 LH)외에도 국부적 경로(autocrine이나 paracrine; 난소내에서 합성되는 LH)를 통해 난소의 생리와 기능 조절을 담당함을 시사한다.
The pituitary gonadotropins, luteinizing hormone (LH) and follicle stimulating hormone (FSH), are synthesized and secreted by gonadotropes in anterior pituitary, and they play a pivotal role in both male and female reproduction. LH and FSH belong together with other pituitary hormone, thyroid stimulating hormone(TSH), and placental chorionic gonadotropin (CG) to the family of glycoprotein hormones(Pierce & Parsons, 1981;Albanese et al., 1996). Each hormone consists of non-covalently linked - and -subunits, which are encoded by separated genes(Ryan et al., 1988). In mammals, the -subunit(C ) is encoded by a single gene and common to all of the glycoprotein hormones while the unique -subunits encoding by different genes provide the biological specificity of each hormone(Fiddes & Goodman, 1981; Ryan et al., 1988). Though the anterior pituitary had been thought to be the only source of LH for a long time, recent studies from the Finnish research group clearly demonstrated the novel expression of LH -subunit(LH ) genes in the rat testis(Zhang et al., 1995a). Three LH clones with length of 3.2, 2.4 and 0.86 Kb were identified in a rat testicular cDNA library, and the nucleotide sequence analysis of the clones indicated that the size differences are due to the existence of testis-specific exons and alternative RNA splicing(Zhang et al., 1995b). Regarding the role(s) of the LH-like peptides in rat testis, any direct evidence has not been reported yet. This locally produced hormone seems to be functional and be involved in the modulation of spermiogenesis since the transcripts for LH and immunoreactive LH molecules are predominantly detected in differentiating spermatids(Zhang et al., 1995a). The present study was performed to analyze the expression of LH gene in the rat ovary, a female conterpart of testis. Expression of LH and C gene in the rat ovary was demonstrated by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). To assess the production of immunoreactive LH-like molecules in rat ovary, radioimmunoassay (RIA) was performed using antibody which can recognize the rat LH polypeptide.
키워드 : LH, Gene expression, Rat ovary, RT-PCR, Tissue specificity, Intraovarian factor
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