Park, Yong-Ju;Kang, Hyeong-Cheol;Lee, Chi-Hoon;Song, Young-Bo;Baek, Hea-Ja;Kim, Hyung-Bae;Soyano, Kiyoshi;Lee, Young-Don
Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
/
v.45
no.1
/
pp.17-24
/
2012
We cloned and sequenced the cDNA encoding the $FSH{\beta}$ and $LH{\beta}$ subunits from the pituitary of the blacktip grouper Epinephelus fasciatus, which regulate vitellogenesis and maturation in vertebrates, to achieve stable and healthy gametes. The full-length cDNAs of $FSH{\beta}$ and $LH{\beta}$ were 571 bp and 617 bp, encoding 120 amino acid (aa) and 147 aa proteins, respectively. The deduced amino acid sequences of $FSH{\beta}$ and $LH{\beta}$ were highly homologous (68-97%) to those of other Perciformes; E. bruneus, Dicentrarchus labrax, Thunnus thynnus, and Pseudolabrus sieboldi. Phylogenetic analysis showed that the deduced $FSH{\beta}$ and $LH{\beta}$ amino acid sequences were categorized as a distinct subunit in the $GTH{\beta}$ family, and are closely related to the teleostei $FSH{\beta}$ and $LH{\beta}$, respectively. $FSH{\beta}$ and $LH{\beta}$ mRNA exhibited high abundance in the pituitary gland and low in other brain areas, but were not present in peripheral tissues, as determined by RT-PCR.
In horse, a single gene encodes both eCG and eLH $\beta$ subunits. The difference between eCG and eLH lies in the structure of their glycoresidues, which are both sialylated and sulfated in LH and sialylated in CG eCG consists of highly glycosyiated $\alpha$- and $\beta$-subunits and is an unique member of the gonadotropin family because it elicits response characteristics of both FSH and LH in other species than the horse. This dual activity of eCG in heterologous species is of fundamental interest to the study of gonadotropin structure-function relationships and the understanding of the molecular bases of the specific interactions of these hormones with their receptors. Thus, eCG is a dintinct molecule from the view points of its biological function and glycoresidue structures. The oligosaccharide at Asn 56 of the $\alpha$-subunit plays an indispensable role, whereas the carboxyl-terminal extension of the eCG $\beta$-subunit with its associated O-linked oligosaccharides is not improtant for, the in vitro LH-like activity of eCG. In contrast, both N- and O-linked oligosaccharides play important roles for FSH-like activity and increase FSH-like activity by removal of N- and O-linked oligosaccharides. Therefore, the dual LH- and FSH-like activities of eCG can be clearly separated by removal of either the N-linked oligosaccharide on the $\alpha$-subunit or CTP-associated O-linked oligosaccharides from its $\beta$-subunit. The glycoresidues seem to play crucial roles fer biological activities. The tethered-eCG was effciently secreted and showed similar LH-like activity to the dimeric eCG $\alpha$/ $\beta$ and native eCG. FSH-like activity of the tethered-eCG was also shown similarly in comparison with the native and wild type eCG $\alpha$/ $\beta$. Our data for the first time suggest that the tethered-eCG can be expressed efficiently and the produced product by the CHO-Kl cells is fully LH- and FSH-like activities in rat in vitro bioassay system. Our results also suggest that this molecular can imply particular models ot FSH-like activity not LH-like activity in the eCG. Taken together, these data indicate that the constructs of tethered molecule will be useful in the study of mutants that affect subunit association and/or secretion.
Recent studies clearly demonstrated that the novel expression of LH gene in the rat testis, and suggested the local action of the LH-like molecule. The present study was performed to analyze the expression of LH genes in the rat accessory reproductive organs. Expression of LH subunit genes in the rat uterus and epididymis was demonstrated by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and specific LH radioimmunoassay (RIA). The $LH_{beta}$ transcripts in these organs contained the published cDNA structure, the pituitary type exons 1-3, which encoded the entire $LH_{beta}$ polypeptide. Presence of the transcripts for the ${\alpha}$-subunit in the rat reproductive tissues were also confirmed by RT-PCR. In the LH RIA, significant levels of LH were detected in crude extracts from the rat ovary, uterus and epididymis. The competition curves with increasing amount of tissue extracts were parallel with those of standard peptide, indicating that the immunoreactive LH-like materials in these tissues are similar to authentic pituitary LH molecule. In rat epididymis, the highest amount of immunoreactive LH was detected in corpus area. Our findings demonstrated that the genes for LH subunits are expressed in the rat accessory reproductive organs, and suggested that these extrapituitary LH may act as a local regulator with auto and/or paracrine manner.
The equine chorionic gonadotropin (eCG) subunits $\alpha$ and ${\beta}$ are transcribed from different genes and associate noncovalently to form the bioactive eCG heterodimer. Dimerization is rate limiting for eCG secretion, and dissociation leads to hormone inactivation. The correct conformation of the heterodimer is alto important for efficient secretion, hormone-specific post-translational modifications, receptor binding and signal transduction. To determine whether ${\alpha}$ and ${\beta}$ subunits can be synthesized as a single polypeptide chain (tethered-eCG) and also display biological activity, the tethered-eCG molecule by fusing the carboxyl terminus of the eCG ${\beta}$-subunit to the amino terminus of the af-subunit was construe-ted and transfected into chinese hamster ovary (CHO-Kl) cells. LH- and FSH-like activities were assayed in terms of testosterone production and aromatase activity in primary cultured rat Leydig cells and granulosa cells, respectively. The tethered-eCG was efficiently secreted and showed similar LH-like activity to the dimeric eCG ${\alpha}$/${\beta}$ and native eCG. FSH-like activity of the tethered-eCG was also shown similarly in comparison with the native and wild type eCG ${\alpha}$/${\beta}$. Our data for the first time suggest that the tethered-eCG can be expressed efficiently and the produced product by the CHO-K1 cells is fully LH- and FSH-like activities in rat in vitro bioassay system. Our results also suggest that this molecular can imply particular models of FSH-like activity not LH-like activity in the eCG. Taken together, these data indicate that the constructs of tethered molecule will be useful in the study of mutants that affect subunit association and/or secretion.
Ethane 1,2-dimethane sulfonate(EDS), a toxin which specifically kills Leydig cells(LC), has been widely used to prepare the reversible testosterone(T) depletion rat model. In the present study, we monitored the gene expression profiles of pituitary gonadotropins, LH and FSH, up to 7 weeks after EDS injection. Adult male Sprague-Dawley rats($300{\sim}350\;g$ B.W.) were injected with a single dose of EDS(75 mg/kg i.p.) and sacrificed on weeks 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7. Total RNAs were purified from each pituitary, and the message levels of common alpha subunit($C{\alpha}$) of pituitary glycoprotein hormones, LH beta subunit($LH{\beta}$), FSH beta subunit($FSH{\beta}$) and GnRH receptor(GnRH-R) were evaluated by semi-quantitative RT-PCRs. The message levels of $C{\alpha}$ increased sharply during weeks 1-4, then return to the control level on week 5. The mRNA levels of $LH{\beta}$ were elevated after week 2, reached the peak at week 4, then declined to the control level after week 5. The message levels of $FSH{\beta}$ were elevated after week 2, reached the peak at week 3, then declined to the nadir at week 5. Similarly, the mRNA levels of GnRH-R were elevated after week 2, reached the peak at week 3, then gradually declined to the control level after week 5. The present study indicated that EDS treatment could induce reversible alterations in the transcriptional activities of gonadotropin subunits and GnRH-R in the anterior pituitary from male rats. EDS injection model might be useful to understand the mechanism of hormonal regulation of hypothalamus- pituitary neuroendocrine axis in male rats.
Luteinizing hormone as other glycoprotein hormones is characterized by a heterodimeric structure composed a common $\alpha$-subunit noncovalently linked to a specific $\beta$-subunit. The correct conformation of the heterodimer is important for efficient secretion, hormonal-specific post-translational modifications, receptor binding and signal transduction. To determine whether $\alpha$- and $\beta$- subunits can be synthesized as a single polypeptide chain (tethered-bLH and -bFSH) and also display biological activities, the tetheredbLH and -bFSH molecules were constructed and transfected into chinese hamster ovary (CHO-K1) cells. LH and FSH activities were assayed by using the human embryonic kidney (HEK) 293 cells expressing rat LH and FSH receptor genes. The tethered-bLH and - bFSH proteins were efficiently secreted and showed a similar activity to the dimeric bovine LH and FSH $\alpha$/$\beta$ wild type and native purified from bovine pituitary. The tethered-molecules can be permit development of potent new analogues that stimulate ovarian development. Taken together, a single-chain analog can also be constructed to include additional hormone-specific bioactive generating potentially efficacious compounds. These data indicate the potentiality of the single chain approach to further investigate structurefunction relationships of LH and FSH.
Park, Jong-Ju;JarGal, Naidansuren;Yoon, Jong-Taek;Min, Kwan-Sik
Reproductive and Developmental Biology
/
v.34
no.1
/
pp.33-40
/
2010
Equine chorionic gonadotropin (eCG) is a heavily glycosylated glycoprotein composed of non-covalently linked $\alpha$- and $\beta$-subunits. To study the function and signal transduction of tethered recombinant-eCG (rec-eCG), a single chain eCG molecule was constructed, and the rec-eCG protein was prepared. In this study, we constructed 5 mutants (${\Delta}1$, ${\Delta}2$, ${\Delta}3$, ${\Delta}4$, and ${\Delta}5$) of rec-eCG using data about known glycoprotein hormones to analyze the role of specific follicle stimulating homone (FSH)-like activity. Three amino acids of certain specific sites were replaced with alanine. The expression vectors were transfected into CHO cells and subjected to G418 selection for 2~3 weeks. The media were collected and the quantity of secreted tethered rec-eCGs was quantified by ELISA. The LH- and FSH-like activities were assayed in terms of cAMP production by rat LH/CG and rat FSH receptors. Then, the metabolic clearance rate analyzed by the injection of rec-eCG (5 IU) into the tail vein was analyzed. The mutant eCGs (${\Delta}l$, ${\Delta}4$, and ${\Delta}5$) were transcripted, but not translated into proteins. Rec-eCG A2 was secreted in much lower amounts than the wild type. Only the rec-eCG ${\Delta}3$ ($\beta$-subunit: $Gln^{94}-Ile^{95}-Lys^{96}{\rightarrow}Ala^{94}-Ala^{95}-Ala^{96}$) was efficiently secreted. Although activity is low, its LH-like activity was similar to that of tethered $eCG{\beta\alpha}$. However, the FSH-like activity of rec-$eCG{\beta\alpha\Delta}3$ was completely flat. The result of the analysis of the metabolic clearance rate shoed the persistence of the mutant in the blood until 4 hours after the injection. After then, it almost disappeared at 8 hours. Taken together, these data suggest that 94~96 amino acid sequences in eCG $\beta$-subunit appear to be of utmost importance for signal transduction of the FSH receptor.
This study was performed to determine whether the $LH{\beta}$-subunit gene missense mutation is present in Korean infertile patients with 46,XX POF women. The variants of $LH{\beta}$ exon 2 (Trp 8Arg; TGG to CGG and Ile15Thr; ATC to ACC) were studied in forty-four 46,XX idiopathic POF and 54 nonpregnant women. The $LH{\beta}$ exon 2 variants were more frequent in POF patients (20.5%) than nonpregnant (16.7%) women (p>0.05). POF patients with the variant was slightly higher than nonpregnant women with the variant.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.