• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제8권2호
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• pp.99-111
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• 2004

난소가 제거된 생쥐를 이용하여 자궁조직에서의 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17, 그리고 ADAMTS-1의 유전자의 발현이 생식호르몬에 의하여 조절되는 지를 알아보았다. 암컷 생쥐의 난소를 제거하고, 2주후에 sesame oil, 17 ${\beta}$-estradiol ($E_2$), progesterone ($P_4$ 혹은 이 둘 혼합액 ($E_2+P_4$)을 피하 주사하였다. RT-PCR 방법을 이용하여 유전자 전사체의 발현을 조사한 결과 ADAM-8, 12, 그리고 17은 oil을 주사하거나 $P_4$만을 주사한 군보다 $E_2$를 주사한 군에서 자궁조직에서의 mRNA의 양이 현저하게 증가하였다. 반면 ADAM-9, 10, 15, 그리고 ADAMTS-1은 oil을 주사하거나 $E_2$만을 주사한 군보다 $P_4$를 주사한 군에서 mRNA의 양이 현저하게 증가하였다. 또한 단백질의 발현양상의 결과도 RT-PCR의 결과와 동일하게 관찰되었다. 이러한 결과로 미루어 ADAM-8, 12, 그리고 17은 17 ${\beta}$-estradiol에 의하여, ADAM-9, 10, 15, 그리고 ADAMTS-1은 progesterone에 의하여 유전자의 발현이 upregulation 되는 것으로 생각되어진다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권4호
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• pp.247-254
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• 2006

내분비 교란물질들이 연안 어류의 정상적인 성적 발달을 위협할 수 있다는 사실은 잘 알려져 있지만, 해산 어종에 대한 이러한 위협을 파악하는 데 이용할 수 있는 적절한 시험 어종은 아직 개발되지 못했다. 그 이유 중의 하나는 성분화 초기에 어류의 생식소가 외형으로나 조직학적으로 암수 구분이 불분명한 경우가 많기 때문이다. 본 연구에서는 조피 볼락 Sebastes schlegeli의 자연 성비, 생식소 구조, 그리고 외인성 성스테로이드 호르몬에 의한 성분화 교란 여부 등을 조사하여 이 종이 시험 어종으로 개발될 수 있는 지를 조사하였다. 1년생 조피볼락 240마리의 생식소를 조사한 결과, 이들의 성비(암수 비율)는 통계학적으로 1:1을 벗어나지 않았으며, 암컷은 유백색의 두터운 생식소를, 수컷은 검은색의 가느다란 생식소를 가지고 있었다. 성분화 시기의 조피볼락 치어를 $estradiol-17\;{\beta}(E_2)$ 또는 $17\;{\alpha}-methyltestosterone$ (MT)으로 처리하여 성분화 교란 여부를 조사한 결과, $E_2$ 처리는 93%의 암컷 유도율을 보였으나, MT 처리의 경우 수컷은 53%였고, 38%가 암수의 생식소 구조를 모두 갖는 intersex로 나타났다. 본 연구에 의하면 조피볼락은 미성숙 시기에도 암수 생식소의 형태가 뚜렷이 다르고, 외인성 성스테로이드 호르몬에 의해 뚜렷한 성분화 교란 현상이 초래되어 시험 어종으로 개발될 수 있는 가능성 있다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제22권4호
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• pp.379-391
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• 2018

Through the development of organic synthetic skill, chemicals that mimic signaling mediators such as steroid hormones have been exposed to the environment. Recently, it has become apparent that this circumstance should be further studied in the field of physiology. Estrogenic action of chronic low-dose nonylphenol (NP) and di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) in mouse uterus was assessed in this study. Ten to twelve-week-old female mice (CD-1) were fed drinking water containing NP (50 or $500{\mu}g/L$) or DEHP (133 or $1,330{\mu}g/L$) for 10 weeks. Uterine diameter, the thickness of myometrium and endometrium, and the height of luminal epithelial cells were measured and the number of glands were counted. The expression levels of the known $17{\beta}$-estradiol ($E_2$)-regulated genes were evaluated with real-time RT-PCR methodology. The ration of uterine weight to body weight increased in $133{\mu}g/L$ DEHP. Endometrial and myometrial thickness increased in 133 and $1,330{\mu}g/L$ DEHP treated groups, and in 50, $500{\mu}g/L$ NP and $133{\mu}g/L$ DEHP, respectively. The height of luminal epithelial cell decreased in NP groups. The numbers of luminal epithelial gland were decreased in NP groups but increased in $50{\mu}g/L$ DEHP group. The histological characters of glands were not different between groups. The mRNA expression profiles of the known $17{\beta}$-estradiol ($E_2$) downstream genes, Esr1, Esr2, Pgr, Lox, and Muc1, were also different between NP and DEHP groups. The expression levels dramatically increased in some genes by the NP or DEHP. Based on these results, it is suggested that the chronic low-dose NP or DEHP works as estrogen-like messengers in uterus with their own specific gene expression-regulation patterns.

• 생명과학회지
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• 제33권9호
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• pp.693-702
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• 2023

이 연구는 우리 몸에서 포도당 및 에너지 대사에 관련된 호르몬으로 알려진 티록신 및 당질코르티코이드를 지방분화배양액에 단용 혹은 혼용 첨가하여 A549 폐암세포주가 지방세포로의 분화에 미치는 영향을 조사하였다. 각 지방분화배양액에서 A549세포를 2주 동안 배양한 후, A549세포의 세포 성장률과 말단효소 복원효소를 비교하였을 때, 기본 지방분화배양액이나 PGZ기반 지방분화배양액에서 티록신 및 당질코르티코이드가 단용으로 첨가된 경우보다, 두 호르몬이 혼용으로 첨가되었을 때, 세포의 성장의 유의적으로 억제되는 것을 알 수 있었다. 또한, 세포내 축적된 지방 분자를 염색할 수 있는 Oil Red O 염색과 분화된 지방세포에서 분비되는 여러 아디포카인의 발현을 조사하여 각 지방분화배양액에서 A549 세포의 지방분화능력을 비교하였다. 지방세포로의 분화 능력 역시 티록신 및 당질코르티코이드가 단용으로 첨가된 경우 보다, 두 호르몬이 혼용으로 첨가되었을 때, Oil Red O 염색액으로 염색된 세포내 지방 과립의 수와 크기가 유의적으로 증가하는 것을 알 수 있었고, 아디포카인의 발현 유의적으로 증가하는 것을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 A549 세포에서 지방세포의 분화를 유도할 때, 포도당 대사 관련 두 호르몬의 혼용 처리가 더욱 더 세포 분화를 촉진한다는 것을 알 수 있었고, 여러 다른 암세포주를 두 호르몬을 혼용하여 첨가한 지방분화배양액에서 처리하여 지방 분화 유도에 의한 세포 성장 억제 효과가 가능할 것으로 판단된다. 그러나, 체내의 다른 세포, 특히 미분화 줄기세포에 미치는 영향에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 운동영양학회지
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• 제16권2호
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• pp.65-71
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• 2012

Oxygen is the final acceptor of electron transport from fat and carbohydrate oxidation, which is the rate-limiting factor for cellular ATP production. Under altitude hypoxia condition, energy reliance on anaerobic glycolysis increases to compensate for the shortfall caused by reduced fatty acid oxidation [1]. Therefore, training at altitude is expected to strongly influence the human metabolic system, and has the potential to be designed as a non-pharmacological or recreational intervention regimen for correcting diabetes or related metabolic problems. However, most people cannot accommodate high altitude exposure above 4500 M due to acute mountain sickness (AMS) and insulin resistance corresponding to a increased levels of the stress hormones cortisol and catecholamine [2]. Thus, less stringent conditions were evaluated to determine whether glucose tolerance and insulin sensitivity could be improved by moderate altitude exposure (below 4000 M). In 2003, we and another group in Austria reported that short-term moderate altitude exposure plus endurance-related physical activity significantly improves glucose tolerance (not fasting glucose) in humans [3,4], which is associated with the improvement in the whole-body insulin sensitivity [5]. With daily hiking at an altitude of approximately 4000 M, glucose tolerance can still be improved but fasting glucose was slightly elevated. Individuals vary widely in their response to altitude challenge. In particular, the improvement in glucose tolerance and insulin sensitivity by prolonged altitude hiking activity is not apparent in those individuals with low baseline DHEA-S concentration [6]. In addition, hematopoietic adaptation against altitude hypoxia can also be impaired in individuals with low DHEA-S. In short-lived mammals like rodents, the DHEA-S level is barely detectable since their adrenal cortex does not appear to produce this steroid [7]. In this model, exercise training recovery under prolonged hypoxia exposure (14-15% oxygen, 8 h per day for 6 weeks) can still improve insulin sensitivity, secondary to an effective suppression of adiposity [8]. Genetically obese rats exhibit hyperinsulinemia (sign of insulin resistance) with up-regulated baseline levels of AMP-activated protein kinase and AS160 phosphorylation in skeletal muscle compared to lean rats. After prolonged hypoxia training, this abnormality can be reversed concomitant with an approximately 50% increase in GLUT4 protein expression. Additionally, prolonged moderate hypoxia training results in decreased diffusion distance of muscle fiber (reduced cross-sectional area) without affecting muscle weight. In humans, moderate hypoxia increases postprandial blood distribution towards skeletal muscle during a training recovery. This physiological response plays a role in the redistribution of fuel storage among important energy storage sites and may explain its potent effect on changing body composition. Conclusion: Prolonged moderate altitude hypoxia (rangingfrom 1700 to 2400 M), but not acute high attitude hypoxia (above 4000 M), can effectively improve insulin sensitivity and glucose tolerance for humans and antagonizes the obese phenotype in animals with a genetic defect. In humans, the magnitude of the improvementvaries widely and correlates with baseline plasma DHEA-S levels. Compared to training at sea-level, training at altitude effectively decreases fat mass in parallel with increased muscle mass. This change may be associated with increased perfusion of insulin and fuel towards skeletal muscle that favors muscle competing postprandial fuel in circulation against adipose tissues.

• 생명과학회지
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• 제19권5호
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• pp.593-597
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• 2009

자궁은 임신에 필수불가결한 기관으로, 에스트로겐(E2)과 프로게스테론(P4)은 태아와 자궁 사이의 상호 신호전달을 적절하게 조절하여, 임신을 확립하게 하는 필수적 요소이다. 임신 초기 E2는 배아의 안정적인 착상을 위하여 자궁의 성장을 촉진하는 역할을 담당한다. 이 시기 자궁에서 분비되는 인슐린유사 성장인자-I(IGF-I)와 E2/P4 간의 상호 신호전달이 임신 확립에 있어서 매우 중요한 역할을 한다. E2는 에스트로겐 수용체(ER)에 의해 그 작용이 결정되어지는데, 임신 돼지 자궁에서는 ER-${\alpha}$만이 발현됨을 증명하였다. 자궁에서 ER-${\alpha}$의 발현은 임신 중기나 말기보다 임신 초기 단계에서 높게 발현됨이 관찰되었다. 이는 배아에서 분비되는 E2가 ER-${\alpha}$의 발현을 증가시키는 역할을 함을 보여주는 결과이다. IGF-I이 E2 표적 유전자임을 증명하기 위하여 난소를 제거한 쥐에 E2/P4를 처리한 후 IGF-I의 발현을 측정한 결과, E2를 처리한 샘플에서는 IGF-I의 발현이 크게 증가하였으나, P4를 처리한 샘플에서는 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 이 결과는 E2가 자궁에서 IGF-I의 발현을 증가시키는 역할을 수행함을 직접적으로 증명하였다. 임신한 돼지의 자궁에서 임신 시기별로 IGF-I 유전자의 발현을 조사한 결과 임신 초기에 가장 높은 발현을 보였고, 이 양상은 ER-${\alpha}$의 발현 형태와 아주 유사한 패턴을 나타내었다. 이는 임신 자궁에서 ER-${\alpha}$와 IGF-I의 발현이 상호 연관되어 있으며 ER-${\alpha}$와 IGF-I은 E2에 의해서 조절되어지는 유전자이며, 임신초기 배아에서 분비되는 E2가 자궁에서 ER-${\alpha}$의 발현을 증진시키고, 나아가서 이 ER-${\alpha}$가 자궁에서 IGF-I 유전자의 발현을 증가시키는 역할을 함을 보여주는 결과이다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제6권2호
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• pp.105-110
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• 2002

포유동물의 생식을 조절하는 다수의 호르몬 가운데 가장 중요한 것들로 난소로부터의 estrogen과 progesterone을 들 수 있다. 반면 다양한 스트레스 인자들은 암컷의 성 반응 행동과 번식을 억제함이 잘 알려졌다. 이러한 스트레스가 가해지는 동안 부신에서는 카테콜아민(catecholamine)이 다량 분비되어 위기 상황에 대처하며 이 과정에서 생식 현상의 억제가 일어나는 것으로 추정된다. 본 연구에서는 생식호르몬 분비와 성 행동 양식에 광범위한 영향을 미침이 알려진 카테콜아민 중 특히 부신의 norepinephrine(NE)과 epinephrine(E) 합성ㆍ분비 양상과 발정주기 간의 상관관계를 조사하였다. 이를 위해 HPLC-ECD를 사용하여 주기 중인 흰쥐 부신 수질내 NE와 E함량과 체외 배양한 부신으로부터의 분비를 조사하였다. NE 함량은 proestrus에서 증가하기 시작하여 diestrus I에서 최고에 도달하였고, diestrus II에 최소치로 감소하였다. 부신 내 E 함량의 최고치는 proestrus, 그리고 최저치는 diestrus II에서 관찰되었다. 흰쥐 부신 내 NE : E ratio는 diestrus I에서 1 : 4.81로 가장 낮았고 기타 시기에는 1 : 6.13～7.02였다. 체외 배양한 흰쥐 부신으로부터의 NE 분비는 diestrus II에서 가장 낮았으며 estrus에서 최고에 도달하였고, proestrus에서의 분비 역시 diestrus II 때보다 유의성있게 높았다. E분비의 최고치는 estrus에서, 그리고 최저치는 diestrus 떼서 II 관찰되었다. 한편 배양액 중 Ne : E ratio는 estrus에서 1 : 3.32로 가장 높았고 기타 시기에는 1 : 2.34～2.65였다. 본 연구 결과는 (1) 흰쥐 부신에서 카테콜아민 생성과 분비 양상이 발정주기 중 역동적으로 변화하며, (2) NE로부터 E로의 전환이 발정주기 중 stage-specific하게 일어남을 나타내는 것으로서, 이는 카테콜아민 합성율을 결정하는 rate limiting enzyme인 tyrosine hydroxylase(TH)와 NE에서 E로의 전환 과정을 매개하는 phenylethanolamine-N-methyltransferase(PNMT)의 발현과 활성이 중추신경계에서와 유사하게 생식호르몬, 특히 estrogen and/or progesterone의 영향을 받음을 시사한다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권2호
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• pp.203-210
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• 1997

동자개 난모세포의 성숙과 배란에 있어 스테로이드와 HCG(human chorionic gonadotropin)의 효과에 대한 실험이 in vitro에서 이루어졌으며, 난모세포들은 $17\alpha,\;20\alpha-dihydroxy4-pregnen-3-one\;(17\alpha\;20\alpha\;OHP),\;17\alpha-hydroxyprogesterone\;(17\alpha\;OHP),\;progesterone\;(P_4),\;estradiol-17{\alpha}E_2)$ 과 HCG가 첨가된 Leibovitz L15 배지에서 성숙되어졌다. 60시간 배양후에 난모세포의 성숙능력은 난핵포붕괴(germinal vesicle breakdown, GVBD) 비율에 의해 평가되었다. GVBD 비율은 $17\alpha\;20\alpha\;OHP,\;17\alpha\;OHP,\;P_4$ 그리고 HCG의 첨가에 의해 유의하게 (P<0.05) 증가하였으며, 그 중 $17\alpha\;20\alpha\;OHP$ HCG에서 가장 높은 GVBD 비율을 보였다. 난모세포들 $17\alpha\;20\alpha\;OHP,\;17\alpha\;OHP,\;P_4$가 $10\~1,000ng/ml$포함된 배지에서 16시간 배양한 결과, $17\alpha\;20\alpha\;OHP\;10\~100ng/m1(65\%)$의 GVBD 비율은 $17\alpha\;20\alpha\;OHP(40\%)$와 $P_4(35\%)$에서 보다 나은 효과를 보였다. GVBD유도에 대한 효과는 $17\alpha\;20\alpha\;OHP$에서 $10\~100\;ng/ml$배지, HCG를 첨가하여 60시간 배양한 배란유도 실험에서 $17\alpha\;20\alpha\;OHP\;10\~100ng/ml$에서, HCG는 $50\~500IU/ml$의 배지에서 배란율이 유의하게 증가하였다. 그러나 $17\alpha\;20\alpha\;OHP\;1,000ng/m1$와 HCG 5IU/ml의 배지에서는 대조구의 배란율과 차이를 보이지 않았다. 이러한 결과로 $E_2$를 제외한 스테로이드와 HCG는 동자개의 난모세포 성숙과 배란을 in vitro에서 유도할 수 있으며, $17\alpha\;20\alpha\;OHP$와 HCG는 다른 스테로이드에 비해 높은 율의 난모세포 성숙과 배란을 유도하였다.

• 농업과학연구
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• 제8권1호
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• pp.64-71
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• 1981

돼지에 있어서 분만전후(分娩前後)의 혈청중(血淸中) peptide 및 steroid hormone 수준(水準)의 변화(變化)를 구명(究明)하기 위(爲)하여 8두(頭)의 임신돈(妊娠豚)을 대상(對象)으로 분만전(分娩前) 20일(日)부터 분만후(分娩後) 20일(日)까지 혈청중(血淸中)의 FSH, LH, prolactin, estradiol-$17{\beta}$, progesterone 및 cortisol의 농도변화(濃度變化)를 radioimmunoassay 방법(方法)에 의(依)하여 측정(測定)하였다. 혈청(血淸) FSH의 농도(濃度)는 분만전후(分娩前後)에 큰 변화(變化)가 없었으며, $8.1{\pm}1.8mIU/ml$에서 $9.0{\pm}2.6mIU/ml$의 사이에 있었다. LH농도(濃度)는 분만(分娩) 20일전(日前)에 $2.6{\pm}0.3mIU/ml$이던것이 분만일(分娩日)에는 $3.9{\pm}1.1mIU/ml$로 증가(增加)하였으며, 분만후(分娩後) 2일(日)에는 $3.2{\pm}0.9mIU/ml$로 감소(減少)되었고, 그 후(後)로는 거의 비슷한 수준(水準)을 유지(維持)하였다. Prolactin의 농도(濃度)는 분만일(分娩日)에 $68.5{\pm}9.5ng/ml$로 최고수준(最高水準)을 나타냈으며, 분만당일(分娩當日) 전후(前後)에 비교적(比較的) 높은 수준(水準)을 나타냈다. Estradiol-$17{\beta}$는 분만전(分娩前) 6일(日)에 $205.0{\pm}29.5pg/ml$로 증가(增加)하였고, 분만일(分娩日)에는 $425.0{\pm}35.6pg/ml$로 급증(急增)하였으나 분만후(分娩後) 2일(日)에는 $59.5{\pm}7.8pg/ml$로 다시 감소(感少)했다. Progesterone 농도(濃度)는 분만전(分娩前) 20일(日)부터 6일(日)까지는 $18.4{\pm}1.6{\sim}20.2{\pm}2.1ng/ml$사이에 있었으나, 분만전(分娩前) 2일(日)부터 감소(減少)하기 시작(始作)하여 분만일(分娩日)에는 $2.6{\pm}0.8ng/ml$까지 감소(減少)하였고, 분만후(分娩後) 2일(日)에는 $0.9{\pm}0.3ng/ml$에 도달(到達) 하였으며, 그 후(後)로는 거의 같은 수준(水準)을 유지(維持)하였다. Cortisol은 분만일(分娩日)에 $86.5{\pm}10.5ng/ml$로 최고수준(最高水準)을 나타냈다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권3호
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• pp.159-168
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• 2006

설치류를 포함한 대부분의 포유동물은 페로몬 반응을 중개하는 두 개의 화학감각 시스템(chemosensory system)을 갖고 있는데, 각각 주후각시스템(main olfactory system, MOS)과 부후각시스템(accesory olfactory system, AOS)이다. MOS에 속하는 화학감각뉴런들은 주후각 상피 내에 위치하며, AOS에 속하는 화학감각뉴런들은 비강 윗부분의 서골비기관(vomeronasal organ, VNO)에 위치한다. 공기 중의 비휘발성 페로몬 성분들은 구개 위쪽으로 열린 관을 통해 VNO의 내강으로 이동한다. 페로몬 수용체 단백질들은 크게 두 개의 슈퍼패밀리 V1R과 V2R로 나뉘는데, 이들은 구조적으로 큰 차이가 있으며 MOS에서 발현되는 후각 수용체들과는 무관하다. 이들은 7개의 막관통 도메인을 갖는 G-단백질 결부 단백질(seven transmembrane domain G-protein coupled proteins, V1R은 $G_{{\alpha}i2}$와, 그리고 V2R은 $G_{0\;{\alpha}}$와 연관)이다. V2R은 비고전적 MHC Ib 유전자 산물인 M10과 기타 8개의 M1 패밀리 단백질들과 함께 작용한다. 그 외 VNO 뉴런의 중요한 구성 분자는 TrpC2로, 이는 transient receptor potential(TRP)의 양이온 채널 단백질이며 세포내 신호전달과정에서 중요한 역할을 할 것으로 추정된다. 포유동물의 화학적 의사소통과정에서 페로몬은 작용 모드 또는 효과에 따라 4종류로 분류할 수 있는데, 프라이머(primer), 신호자(signaler), 조정자(modulator) 그리고 방출자(releaser)이다. 근본적으로 이들 화학신호에 대한 반응들은 개체 간, 심지어는 한 개체 내에서도 다양할 수 있다. 이러한 다양성은 페로몬이 스테로이드 호르몬들과 함께 또는 단독으로, 신경전달물질들과 같은 비스테로이드 요인들의 후각정보 처리 과정에 미치는 각종 조절의 차이에 의해 나타날 수 있다. 이러한 조절은 유리한 사회적, 환경적인 조건들을 갖도록 수용자의 생식 축에 미치는 영향을 증강 또는 촉진한다. 가장 좋은 예는 수컷 생쥐의 소변 중의 테스토스테론 의존적인 주요 요단백질(major urinary proteins, MUPs)에 의한 임신방지효과(Bruce 효과)이다. 흥미롭게도 생쥐 GnRH 뉴런은 냄새와 페로몬 양자 모두로부터 페로몬 신호를 수용하는 것 같다. 비록 상당한 논란의 소지는 있지만, 그간의 연구들은 생식과 기타 여러 기능들 사이에 복잡한 상호교차 관계가 있음을 시사한다. 여기서 GnRH 뉴런은 다양한 원천으로부터의 정보를 통합하고, 다시 다양한 뇌기능을 조절하는 것으로 보인다.