• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제4권1호
• /
• pp.61-66
• /
• 2000

본 연구에서는 조기 난소 부전증 환자를 대상으로 난포 자극 호르몬 수용체 유전자의 돌연변이와 발현 양상을 분석하였다. 돌연변이 분석을 위해 환자의 말초혈액에서 genomic DNA를 분리하고 nucleotide 566을 포함하고 있는 exon 7에 특이적인 primer쌍을 이용하여 중합효소 연쇄 반응을 시행하였다. 전기 영동으로 반응산물을 확인한 다음, 돌연변이 여부를 조사하기 위하여 제한효소 절단분석 (Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP)을 시행한 결과, 대조군과 조기 난소 부전증 환자군 모두에서 돌연변이를 관찰할 수 없었다. 난포 자극 호르몬 수용체의 발현양상을 확인하기 위해 시험관아기 시술과정 중 난자 채취과정에서 얻어진 황체화 과립세포에서 total RNA를 추출하여 역전사 중합효소 연쇄 반응을 시행하였다. 반응 산물을 전기 영동하여 발현양상을 비교해 본 결과, 대조군에 비해 조기 난소 부전증 환자군에서 난포 자극 호르몬 수용체 유전자의 발현이 다소 낮은 것으로 확인되었다. 이상의 결과로 보아 조기 난소 부전증 환자에서 난포 자극 호르몬 수용체 유전자의 돌연변이는 발견할 수 없었으며 난포 자극 호르몬 수용체 유전자의 발현이 대조군에 비해 낮아 과배란 유도시에 생식소 자극 호르몬에 대해 저적응증을 보이며 난포형성과정에도 장애를 받는 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제35권1호
• /
• pp.69-76
• /
• 2008

목 적: 본 연구에서는 한국 불임 여성의 난포자극호르몬 수용체 유전자형의 분포 빈도를 파악하고, 체외수정 시술에서 난포자극호르몬 수용체 유전자형에 따른 과배란 유도 과정에서의 난소 반응과 각종 임상 결과와의 관련성을 알아보고자 하였다. 연구방법: 연구대상은 제일병원에 내원한 여성 불임 환자 1, 020명을 대상으로 난포자극호르몬 수용체의 유전자형, 즉 Thr307Ala (T/A)과 Asn680Ser (N/S)을 조사하였으며, 이들 중에서 과배란 유도와 체외수정 및 배아이식술을 시행한 302주기에서의 임상 결과를 이들의 유전자형에 따라 비교하였다. 결 과: 대상 환자에서 난포자극호르몬 수용체의 Thr307Ala와 Asn680Ser의 유전자형 빈도는 TT/NN 군이 44.80% (n=457), TA/NS 군이 41.96% (n=428) 그리고 AA/SS군이 10.49% (n=107)의 분포로 조사되었다. 과배란 유도에서의 각 유전자형에 따른 대상 환자의 나이, 난소 반응에 관련된 사용한 난포자극호르몬의 용량과 이에 따른 혈중 에스트라디올의 농도와 채취된 난자의 수 등에서 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 그러나 배아이식 후 AA/SS 유전자형 환자에서의 착상률이 TT/NN에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다 (24.5% vs 15.7%, p<0.05) 결 론: 대표적인 세 가지 TT/NN, TA/NS 그리고 AA/SS 유전자형에 따른 과배란 유도에서의 난소 반응은 통계적으로 의미있는 차이를 나타내지 않았다. 그러나 각각의 유전자형에 따라 난소 반응과 임상 결과가 다소 차이가 나타남을 확인할 수 있었으며, 이에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.347-352
• /
• 1999

1. 유전자 재 조합 호르몬 (eCG IPMSG, hCG 및 hFSH)의 활성체크 및 세포내 signal transduction에 관한 기초연구를 위하여 rat의 융모성 성선자극 호르몬 수용체 (LH/CGR) 및 난포 자극호르몬 수용체 (FSHR)를 이미 보고되어진 염기배열에 의하여 PCR 방법으로 크로닝 하여, human embryonic kidney 유래의 293 세포에 transfection 하여 세포 표면에 LH/CGR와 FSHR를 발현하는 cell lines을 분리하였다. 2. hCG와 FSH의 signal을 전달하는 능력은 hCG와 FSH 또는 eCG의 농도증가에 따라 이들 수용체로 하여금 세포내의 cAMP 분비가 증가함을 알 수 있었다. 즉, transfection 되어진 이들 수용체를 발현하는 수용체의 대부분은 ligand binding 기능올 가지고, cAMP 반응에 의한 생리활성을 분석할 수 있으며, 또한 유전자 재조합당 단백질 호르몬 (eCG, hCG 및 hFSH)의 signal transduction, 구조 및 기능연구에 활용할 수 있다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.125-142
• /
• 2000

임신초기 말의 태반으로부터 분비되는 융모성성선자극 호르몬 (eCG)은 황체형성 (LH), 난포자극 (FSH) 및 갑상선자극 (TSH) 호르몬과 같이 알파 및 베타 단체의 비공유결합으로 구성되어져 있는 당단백질 호르몬이다. 알파단체의 아미노산 배열은 동물종내에서 동일하지만, 베타단체는 호르몬에 따라 작용의 특이성을 가지고 있다고 알려져 있다. 말의 융모성 성선자극 호르몬은 모체의 자궁내막에 침입한 태아 유래의 융모조직 (자궁내막배)에서 합성ㆍ분비되어진다. eCG 는 당단백칠 호르몬중 탄수화물 함량이 40% 이상으로 가장 많이 함유되어 있으며, 알파단체는 두 개의 N-linked 당쇄첨가 부위 (아미노산 56 및 82번), 베타단체는 13번에 1개의 N -linked 당쇄첨가 부위와 카르복실기 말단부위에 적어도 11개의 O-linked 당쇄첨가 부위를 가지고 있는 것이 특징이다. 또한, eCG 는 다른 동물에 있어서 강력한 난포자극 및 황체형성 호르몬의 기능을 가지고 있는 아주 특이한 호르몬이다. 말의 태반과 뇌하수체 조직으로부터 eCG $\alpha$ 및 $\beta$ 단체와 eFSH $\beta$ 단체의 cDNA를 cloning 하였으며, 각 단체의 mRNA 발현은 태반과 뇌하수체에서 독립적으로 조절되어진다. 따라서, eCG 의 기능 및 수용체에 대한 호르몬의 특이한 작용을 분자생물학, 생화학적인 측면에서 연구하는데 아주 흥미로운 호르몬이다. 왜 eCG 가 이러한 이중활성을 가지고 있는지에 대해서는 아직까지 구체적으로 연구된 바가 없지만, 지금까지의 eCG 연구를 종합하면, eCG 의 알파 및 베타 단체 의 cDNA 의 유전자 구조 (알파단체는 96개 아미노산 ; 베타단체는 149개아미노산) 가 밝혀짐으로서 각각의 당쇄첨가 부위에 대한 기능연구에 박차를 가하게 될 것으로 보인다. 따라서 Site-directed mutagenesis 를 활용 어느 특정부위의 당쇄 수식이 없는 유전자 재조합 eCG 에 대한 연구로 이들 당단백질 호르몬에 대한 생물학적 특성에 대해서 확실하게 밝혀질 것으로 기대하고, 이러한 연구가 계속 진행되고 있으며, 가까운 미래에 eCG 에 있어서 지금까지 의문으로 남아있는 난포자극 및 황체형성의 이중활성에 대한 당쇄의 기능이 완전히 해결될 것으로 기대한다. eCG 의 황체형성에 대한 당쇄의 기능은 본 연구팀에 의해 알파단체의 56 번 N-linked 당쇄첨가 부위가 필수불가결하다는 결과를 얻었지만, 앞으로 난포자극 활성에 미치는 당쇄의 중요성에 관해서는 현재 연구 중에 있다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제11권1호
• /
• pp.13-20
• /
• 2007

암컷 포유동물의 노화 과정에서 생식계는 체내 여러 시스템 가운데 가장 먼저 기능 저하가 나타난다. 생식 노화(reproductive aging) 과정 중인 암컷 포유동물은 비록 종 특이성이 있지만 주기성(cyclicity)의 소실과 같은 생식 능력의 감소와 함께 여러 기능들의 변화가 동반되면서 궁극적으로 인간의 폐경 현상과 같은 생식 능력 상실이 나타난다. 본 증설은 암컷 포유동물의 생식호르몬 축, 특히 신경내분비 회로의 노화에 대한 정보들과 노화 연구에 유용한 설치류 모델들을 소개하고자 한다. 암컷 설치류의 중년(middle age, 생후 $8{\sim}12$개월)은 인간의 폐경기 진입 직전에 해당되는 시기로, 이 시기에 시상하부 GnRH 분비의 맥동성과 급등(surge)이 현저히 지연되기 시작하고, 곧 이어 뇌하수체 LH 분비의 맥동성과 급등이 역시 약화 내지 지연된다. 노화와 관련된 GnRH-LH 신경내분비 활성의 결손은 시상하부 GnRH 뉴런의 활성을 조절하는 여러 자극(예, glutamate)들의 변화와 밀접하게 연관되어 있다. 많은 연구자들이 이러한 '시상하부 결손(hypothalamic defects)'이 생식 노화의 주된 요인임을 지지하지만, inhibin과 같은 난소 요인의 변화 역시 생식 노화의 유도와 관련된 것으로 보인다. 생식 노화를 연구함에 유용한 몇몇 설치류 모델이 있다; FSH 수용체 녹아웃(follitropin receptor knockout; FORKO) 생쥐 모델의 경우는 homozygous(null) 뿐만 아니라 heterozygous(haploinsufficient) 상태도 노화에 따른 난자/난포의 고갈을 나타낸다. Dioxin/aryl hydrocarbon 수용체 녹아웃 (AhRKO) 생쥐 모델도 유사한 상태를 유발할 수 있다. 생식 노화의 기작에 관한 연구는 삶의 질을 높이기 위한 수단들, 예를 들어 호르몬 보충요법(HRT)의 장단점을 평가하고 안전성을 제고하는데 도움이 될 것이다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.299-308
• /
• 2002

eCG(말 융모성성선자극 호르몬)$\beta$와 eLH(말 황체형성호르몬)$\beta$는 하나의 유전자로 코드 되어 있으며, eCG와 eLH는 당쇄의 구조에 있어서 차이가 있는데, LH는 sulfate가 CG는 sialylate가 수식되어 있다. eCG는 다른 동물에 있어서 강력한 FSH (난포자극)와 LH의 이중활성을 나타내어 아주 특이하고, 많은 탄수화물로 수식되어 있는 당단백질 호르몬이다. eCG의 이러한 이중활성은 성선 자극호르몬의 구조, 기능 및 수용체와 이들 호르몬과의 특이결합에 대하여 분자 생물학적인 관점에서 연구하는데 아주 흥미롭다 따라서, eCG는 당쇄의 구조와 생화학적인 기능에서 아주 특이한 분자이다. 이러한 중요점을 당쇄첨가부위의 돌연변이를 통하여 분석한 결과, LH의 활성에서는 eCG$\alpha$의 56번 당쇄가 필수불가결한 역할을 하지만, eCG$\beta$의 카르복실기 말단의 O-linked 당쇄는 중요하지 않은 것으로 관찰되었다. 한편, N- 및 O-linked 당쇄 모두는 FSH활성에는 중요한 기능을 가지고 있는데, 양쪽 당쇄의 제거는 오히려 FSH 활성을 증가시켰다. 따라서, eCG의 LH와 FSH의 이중활성은 $\alpha$의 N-linked 당쇄의 제거와, $\beta$의 O-linked 당쇄를 제거함으로써 완전히 분리할 수 있으며, eCG에 있어서 당쇄는 생화학적 활성에 대하여 아주 중요하게 작용한다는 새로운 사실이 밝혀졌다. 단일체인 eCG($\beta$의 C-terminal에 u를 연결한)도 eCG$\alpha$/$\beta$ 및 천연형 eCG와 비교한 결과 효율적으로 분비되어지고 완전한 LH와 FSH 활성을 나타내었다. 이러한 결과들은 eCG 분자에 있어서 지금까지 문제시되어왔던 LH활성을 나타내지 않고, 높은 FSH 활성만을 나타내는 특이한 모델을 만들 수가 있으며, 현재 단일체인 분자에 있어서 당쇄의 기능에 대한구축은 각 단체의 결합, 분비에 영향을 미치는 당쇄 돌연변이 연구에 아주 유용할 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제23권3호
• /
• pp.247-268
• /
• 1996

여포와 난포의 성숙, 배란과 착상, 임신의 유지와 태아의 성장 발달, 분만 및 유선발육과 비유 등 일련의 생식현상에서 있어서 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용이 중추적인 역할을 한다는 사실은 오래 전부터 알려져왔다. 그러나 이러한 일련의 현상에 고전적인 호르몬 외에도 다수의 성장인자가 관여되고 있음이 최근의 연구 결과 밝혀지고 있다. 생식기관에서 성장인자들은 대부분 autocrine/paracrine mode로 작용하여, 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용을 매개하거나 이들 호르몬 등과 교호적인 작용(synergy)을 한다. 생식기관 내 insulin-like growth factor(IGF) system은 최근 가장 활발히 연구된 분야 중의 하나로 생식현상의 전반에 걸쳐 중요한 역할을 하고 있음이 밝혀졌다. 본 지면에서는 IGF system에 관한 개괄적인 정보를 소개하고 현재까지 보고된 intrauterine IGF system에 관한 연구를 요약하고자 한다. IGF family는 IGF-I과 IGF-II ligands, 두종류의 IGF receptors(수용체), 그리고 지금까지 발견된 6종류의 IGF-binding proteins(IGFBPs)로 이루어져 있다. IGF-I과 IGF-II는 proinsulin과 상동한 구조를 가진 peptide로서 포도당과 아미노산 운반을 자극하는 등 insulin과 유사한 작용을 한다. 이 외에도 IGFs는 세포분열촉진제(mitogens)로서 여러 형태의 세포에 걸쳐 세포증식을 자극하고, 세포의 분화(differentiation)과 세포기능의 발현에 관여한다. IGFs는 간과 주로 messenchymal cells에서 발현되어 endocrine mode는 물론 autocrine/paracrine mode로 거의 모든 조직에 작용한다. IGF 수용체는 두종류가 알려져 있는데 type I IGF receptor는 tyrosine kinase로서 IGF-I과 IGF-II에 공히 high-affinity를 나타내고, 상기한 대부분의 IGFs의 작용을 매개한다. Type II IGF receptor 혹은 IGF-II/mannose-6-phosphate receptor는 두개의 서로 다른 binding sites를 가지고 있는데 IGF-II binding site는 IGF-II에만 high-affinity를 나타낸다. Type II IGF receptor의 주요 역할은 IGF-II를 lysosomal targeting하여 ligand를 파괴하는데 있다. 체액 속의 IGFs는 대부분 IGFBP에 결합되어 있다. IGFBPs는 IGF의 저장/운반체 혹은 IGF 작용을 조절하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나 개개 IGFBP의 역할에 대해서는 지극히 제한된 정보만이 알려져 있다. IGFBPs의 IGF ligands에의 affinity는 IGF receptors의 IGFs에의 affinity보다 크기 때문에 대부분의 in vitro 상황 하에서 IGFBPs는 IGF 작용을 억제한다. IGFBP에 결합되어 있는 IGF가 어떤 기작에 의해 IGFBP로부터 분리되어 IGF receptor에 도달하는지는 알려지지 않고 있으나, 혈액과 조직액에 들어있는 불특정 IGFBP protease activity는 IGF의 방출과정에서 일역을 하는 것으로 믿어지고 있다. 최근 연구보고에 의하면 특정 in vitro 상황 하에서 IGFBP-1, -3, -5 등은 IGF와 무관한 작용도 있다는 증빙이 있어 IGF system의 또 다른 차원을 예고하고 있다. IGF family members의 mRNAs & proteins는 영장류, 설치류 및 가축의 자궁조직과 수태물(conceptus)에서 발현되어 자궁과 태아의 성장 발달에 중요한 역할을 한다. 자궁조직의 IGF system의 발현은 성선호르몬, 국소 생리조절인자 등에 의해 발현시기와 장소의 특이성이 결정되며, 발현된 IGFs와 IGFBPs는 autocrine/paracrine mode로 자궁조직에 작용하기도 하고, 자궁강에 분비되어 수태물의 성장 발달에 관여한다. 착상을 전후하여 수태물에서도 IGF system이 발현되는데 개개 IGF family member의 발현 시기는 모체로부터 유래된 mRNA의 유무, 수태물 자체의 genetic programming, 모체와의 상호작용 등에 의해 결정되고, IGFs의 작용 부위 역시 시간(생리적 상태)과 장소의 특이성이 있다. 이와같이 conceptus IGF system의 발현이 시간적, 공간적으로 조절되고있다는 사실은 IGFs가 수태물의 성장 발달에 일역을 한다는 가설을 간접적으로 지지해 준다. 자궁조직과 수태물에서 발현된 IGFs는 세포의 증식과 분화, 포도당과 아미노산의 운반과 단백질합성, placental lactogen과 prolactin 등과 같은 유선자극호르몬의 생성을 자극하고 스테로이드 호르몬의 합성에도 관여한다. 태아의 성장 발달에 있어서 IGFs의 역할은 embryo의 IGF-I, IGF-II, 혹은 IGF receptor gene을 homologous recombination technique에 의해 파괴(gene targeting)하여을 때의 결과로써 입증되었다. 생쥐의 IGF and/or IGF-II gene 혹은 IGF receptor gene을 파괴했을 때 출생 전후 모두 성장 발달이 지연되며 출생시 무게는 정상치의 30-60% 수준에 머물고, 특히 type I IGF receptor gene 혹은 IGF-I과 IGF-II genes를 모두 파괴했을 경우에는 출생 후 곧 치사한다. 자궁 내의 IGFBPs는 IGF ligands를 자궁 내에 제한시키거나 IGFs의 receptor binding을 억제하는 negative regulators 역할을 하는 것으로 믿어지고 있다. 그러나 영장류의 자궁에서 IGFBP-I과 같은 특정 IGFBP는 IGFs보다 월등히 많은 양이 발현 분비되고 있는 것으로 추산되고 있으며, 또한 이 단백질은 모체탈락막세포에서 분비되는 주요 단백질 중의 하나라는 점을 감안할 때 IGFBP-I이 IGF과 무관한 작용이 있을 가능성도 배제할 수 없다. 따라서 IGFBPs의 역할 규명은 IGF system을 이해하는데 중요한 부분을 차지하고 있어 향후 이 분야의 연구에 많은 기대와 촛점이 모여지고 있다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제25권3호
• /
• pp.281-286
• /
• 1998

Premature ovarian failure is a condition causing amenorrhea, hypoestrogenism, and elevated gonadotropins in women younger than 40 years. Many causes of premature ovarian failure were reported, including genetic abnormalities, enzymatic defects, defects in gonadotropin secretion or action, autoimmune disorders, physical and idiopathic causes. Recently, Finnish group reported a point mutation in the follicle stimulating hormone (FSH) receptor gene in premature ovarian failure patients. But it was reported that the group from United States could not find any mutation in FSH receptor gene. So we analysed C566T point mutation of FSH receptor gene using restriction fragment length polymorphism (RFLP) and compared the result between premature ovarian failure patient with idiopathic and known causes. But we did not find 556C${\rightarrow}$T mutation in the FSH receptor gene in both groups. These findings suggest that the missense mutation in the human FSH receptor gene reported in Finnish women with premature ovarian failure is uncommon in Korean women with premature ovarian failure.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제14권4호
• /
• pp.287-295
• /
• 2010

최근 시상하부에서 생성되는 nesfatin-1/NUCB2가 섭식과 에너지 대사를 조절한다는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 본 연구에서는 이러한 단백질이 생쥐의 생식기관에서도 발현을 하는지, 그리고 그 수용체가 생식기관 내에 존재하는 지를 확인함으로써 nesfatin-1이 생식기능에 미칠 수 있는 가능성을 알아보고자 하였다. 암컷 생쥐에서 난소와 자궁을 획득하여 conventional PCR 방법으로 NUCB2 mRNA 발현을 조사하였고, real-time PCR 방법으로 상대적인 NUCB2 mRNA 발현량을 비교 분석하였다. 난소 내 nesfatin-1 단백질의 발현 위치를 조사하기 위하여 nesfatin-1 항체를 이용한 면역조직화학염색법을 수행하였으며, biotin conjugated nesfatin-1을 이용하여 nesfatin-1 결합 부위를 확인하였다. 또한 생식소 내 NUCB2 mRNA 발현이 성선자극호르몬에 의해 영향을 받는지 알아보기 위해 PMSG 투여 후 NUCB2 mRNA 발현량을 조사하였다. 실험 결과, 생쥐의 난소와 자궁에서 확인된 NUCB2 유전자가 시상하부에서 만큼이나 많은 양이 발현되고 있었다. 면역조직화학적 염색 결과, nesfatin-1 단백질은 협막세포와 대부분의 기질세포에서 발현되었고, 일부 황체세포에서도 발현이 확인되었다. 반면, 난포 내 과립세포에서는 발현되지 않았으나, 특정 난포 내 난자에서는 발현됨을 확인하였다. 한편, nesfatin-1 단백질의 결합 부위는 난소 백막 주위의 기질세포와 협막세포에서 관찰되었다. 또한 PMSG 투여 후 난소와 자궁에서 NUCB2 mRNA의 발현이 유의하게 증가함을 확인하였다. 이상의 결과에서 난소 내 nesfatin-1 단백질의 발현과 그 결합 부위의 존재는 nesfatin-1이 뇌에서 뿐만 아니라 생식기관에서도 국부조절인자로써 중요한 역할을 할 것으로 사료되며, 앞으로 생식기관에 미치는 nesfatin-1의 역할을규명하기위한더많은연구가필요하다고판단된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제31권2호
• /
• pp.133-139
• /
• 2004

Objective: To investigate the association of FSH receptor (FSHR) polymorphism at position 680 with outcomes of controlled ovarian hyper-stimulation for IVF-ET in Korean women. Design: Genetic polymorphism analysis. Materials and Methods: The FSHR polymorphism was analyzed by PCR-RFLP in 172 ovulatory women below the age of 40 year. Patients with polycystic ovary syndrome, endometriosis, or previous history of ovarian surgery were excluded. Results: Genotype distribution was 41.9% for the Asn/Asn, 47.7% for the Asn/Ser, and 10.5% for the Ser/Ser FSHR genotype group. There was no difference in age of subjects and infertility diagnosis between genotype groups. When the patients were grouped according to their FSHR genotype, the basal levels of FSH (day 3) were significantly different among the three groups ($6.0{\pm}0.3\;IU/L$ (mean $\pm$ SEM), $5.8{\pm}0.3\;IU/L$, and $8.6{\pm}1.2\;IU/L$ for the Asn/Asn, Asn/Ser, and Ser/Ser groups, respectively, p=0.002). The Ser/Ser group showed a higher total doses of gonadotropins required to achieve ovulation induction, and a lower serum estradiol levels at the time of hCG administration compared with other two groups, but the differences were of no statistical significance. The numbers of oocytes retrieved were significantly different among the three groups ($8.6{\pm}0.8$, $9.9{\pm}0.6$, and $6.3{\pm}0.9$, for the Asn/Asn, Asn/Ser, and Ser/Ser groups, respectively, p=0.049). Clinical pregnancy rates were 42.4%, 25.9%, and 29.4% for the Asn/Asn, Asn/Ser, and Ser/Ser groups, respectively. Conclusion: Homozygous Ser/Ser genotype of FSHR polymorphism at position 680 was associated with decreased ovarian response to gonadotropin stimulation for IVF-ET.