达氏鲟gpr54基因的克隆及Kisspeptin注射对其表达的影响

G蛋白偶联受体54(GPR54, G protein-coupled receptor 54)是kisspeptin (Kiss)的受体蛋白。Kisspeptin/GPR54系统通过调节促性腺激素释放激素(GnRH)的活性来参与鱼类生殖调控。为了研究Kisspeptin/GPR54系统对达氏鲟(Acipenser dabryanus)GnRH的调控功能, 克隆得到达氏鲟2个gpr54基因的全长cDNA序列, 命名为dsgpr54-1及dsgpr54-2, 分别编码379和368个氨基酸。氨基酸序列比对及进化树分析表明, 达氏鲟Gpr54与四足动物Gpr54序列一致性较高, 亲缘关系较近。荧光定量PCR研究发现, dsgpr54-1的转录本在精巢、卵巢、下丘脑、垂体、中脑及端脑等组织中均有表达, 且在下丘脑中转录水平最高; 而dsgpr54-2仅在脑组织中转录, 且在垂体、中脑及下丘脑中表达丰度均较高。为了研究Gpr54是否可以与其配体Kisspeptin结合调控下丘脑中gnrh基因的表达, 分别合成了达氏鲟Kiss-1和Kiss-2的核心十肽(10 nmol/L、1000 nmol/L), 腹腔注射到9月龄达氏鲟。结果表明, 不同浓度Kiss-1、Kiss-2注射均引起gpr54基因表达量升高, 并且10 nmol/L Kiss-2注射能够显著促进dsgpr54-2的表达(P<0.05)。另外, 不同浓度Kiss-1注射均造成了gnrh转录水平的下降; 而10 nmol/L Kiss-2注射使得gnrh1表达量上升, 而gnrh2的表达量下降, 1000 nmol/L Kiss-2注射则引起gnrh1表达量的下降, gnrh2的表达量没有显著变化。上述研究结果表明, 达氏鲟gpr54基因均能与其配体kiss-1、kiss-2相结合, 但表现出一定的受体-配体选择性差异。Kiss-1、Kiss-2通过激活Gpr54的活性, 调控下丘脑中gnrh基因的表达, 且其调控功能存在差异。     

不同日粮水平对初情期五指山猪性腺轴Kisspeptin/GPR54蛋白表达作用

为了阐明不同日粮水平对初情期五指山猪母猪性腺轴组织中Kisspeptin/GPR54蛋白表达作用影响,本研究采用免疫组织化学法DAB显色技术对其蛋白表达进行检测。结果表明,NRC和0.7 NRC两组实验中猪性腺轴(下丘脑,垂体,卵巢)组织中均检测到Kisspeptin和GPR54 2种蛋白的表达,并确定2种蛋白表达部位为细胞核;其中NRC组Kisspeptin蛋白下丘脑、垂体和卵巢中表达量显著比0.7 NRC组高(p0.05),2组实验中GPR54蛋白在性腺轴中表达无显著差异(p0.05),说明Kisspeptin/GPR54系统在动物初情期中的调控作用是通过个体下丘脑组织中Kiss1蛋白的表达情况得以实现的;Kisspeptin蛋白在2组实验组猪个体性腺轴中的表达规律一致,表达量从高到低排列依次为丘脑、垂体、卵巢;GPR54蛋白则在2组实验组猪个体性腺轴中表达量从高到低排列依次为卵巢、垂体、下丘脑。说明控制日粮能量的摄入并不能影响以上2种基因在猪个体性腺轴各组织中的表达规律。     

Kisspeptins/GPR54神经内分泌系统对哺乳动物生殖活动的调控

哺乳动物的生殖活动受到神经内分泌系统的精确调控。近年来的研究表明,KISS-1基因的表达产物Kisspeptins及其G蛋白偶联受体（G protein coupled receptor 54,GPR54）在这一调控网络中发挥着重要作用,与哺乳动物青春期启动、发情排卵及季节性繁殖等过程密切相关。该文就近年来Kisspeptins/GPR54系统对哺乳动物生殖活动调控的研究进展进行简述。     

动物季节性繁殖分子调控机理研究进展

动物季节性发情繁殖涉及下丘脑-垂体-性腺轴系统复杂的神经内分泌过程,并受光照周期等环境因素的影响。褪黑激素则作为光周期信号分子调控动物季节性繁殖活动。近年来研究发现,对GnRH分泌有重要影响的Kiss1/GPR54系统既受褪黑激素的调控又受到性腺类固醇激素反馈调节,Kiss1/GPR54系统很可能是调控动物季节性繁殖的关键因子;同时动物季节性繁殖很可能还存在一条涉及TSH-DIO2/DIO3系统的逆向调控通路,该系统同样显著影响GnRH合成释放并受褪黑激素调控。文章就褪黑激素中心信号,特别是Kiss1/GPR54和TSH-DIO2/DIO3系统对繁殖季节性调控的最新研究进展进行综述。     

KISS-1/GPR54基因及其在生殖中的作用

KISS-1及其受体GPR54基因对青春期的正常启动具有重要作用。青春期开始前后, 动物下丘脑中KISS-1和GPR54 mRNA水平很高, Kisspeptins(KISS-1基因产物)通过激活GPR54增加促性腺激素的释放, KISS-1基因的表达受性腺类固醇激素的调控。GPR54基因突变可以导致人和鼠的特发性促性腺激素分泌不足性腺机能减退症和促性腺激素依赖性性早熟。文章还介绍了KISS-1、GPR54基因的结构、表达、多态性以及和其它生殖调控因子之间的相互关系。     

Kisspeptin调控动物机体代谢的研究进展

Kisspeptin是由KISS1基因编码的蛋白产物,是下丘脑GnRH上游的主要调控因子,其不仅在中枢系统调控动物的生殖,而且也可在外周局部影响动物配子发生。然而,最近诸多研究证实Kisspeptin除了在动物繁殖方面起到重要的作用外,还对动物能量平衡、摄食、肥胖以及代谢性疾病等方面起到重要的调节作用。本文就Kisspeptin在中枢神经系统和外周组织器官调控动物机体的代谢进行了详细论述,重点阐明Kisspeptin与外周代谢激素互作对动物机体代谢影响的最新进展,并总结分析了Kisspeptin在调控动物代谢方面所面临的诸多问题,以期充分理解Kisspeptin在调节动物代谢中发挥的作用,为防治动物及人类代谢紊乱性疾病提供新策略。     

下丘脑Kiss1神经元在能量代谢调节中的作用

代谢是机体生存和延续的基础,机体通过影响行为并诱发一系列的生理反应,调节代谢状态。能量代谢失衡可能导致机体消瘦或肥胖,甚至会造成生长发育和生殖功能的障碍等。因此,维持机体的能量平衡至关重要,而这一状态的维持受中枢神经系统的严格控制。中枢神经系统,特别是下丘脑,在调节机体生理功能和能量平衡中发挥着重要的作用。下丘脑Kisspeptin被认为在调节性腺轴、营养性发育和生殖中发挥重要作用。近些年来,关于其在能量代谢调控中的作用也引起广泛关注。本文将从能量摄入和能量消耗两个方面对下丘脑Kisspeptin在能量代谢调控中的作用进行综述,以期为防治因能量失衡诱发的代谢性疾病提供新的研究思路和依据。     

促性腺激素释放激素的结构及其生物学功能

促性腺激素释放激素(GnRH)是下丘脑分泌的十肽激素,是神经、免疫、内分泌三大调节系统互相联系的重要信号分子,对生殖调控具有重要意义.GnRH类似物是近年来应用最广的多肽类激素新药之一.就GnRH及其受体的结构及分布、GnRH在垂体和性腺水平调控生殖的一系列证据、影响GnRH释放的因素等进行了综述,并展望了GnRH研究的发展趋势及应用前景.     

KISS-1/GPR54基因在猪繁育性能中的作用概述

KISS-1和GPR54(Kiss-1受体)基因共同作用组成KISS-1/GPR54系统,参与HPGA启动青春期,调节下丘脑分泌Gn RH,并刺激垂体门脉系统分泌LH、FSH对性腺产生作用,刺激雌激素、睾酮等激素合成,进而促使卵子和精子的产生,使个体具备生殖能力,在生殖中起关键调控作用。该文章对这两个基因在猪的繁育性能中的作用进行简述,旨在探讨和挖掘影响猪繁育的遗传机理及作用,为更有效地提高猪场产量及优良繁育猪种的选育提供参考依据。     

促性腺激素的神经内分泌调控

本文简要介绍了哺乳动物胎儿时的促性腺激素的神经内分泌调节及成体时促性腺激素的神经内分泌调节,着重介绍儿茶酚胺、阿片样、γ-氨基丁酸（GABA）、GPR54（视黄酸家族G蛋白偶联受体）／kisspeptin（GPR54内源性配体）以及Ghrelin（生长激素促分泌素受体的内源性配体）对促性腺激素分泌的调控作用。     

鱼类生长的神经内分泌调控

个体生长是由调控体内包括能量代谢和肌肉生长等多种生理信号通路共同影响的多基因调控性状.在参与脊椎动物生长过程的主要调控信号通路中,生长的内分泌调控轴及其组成信号起主要的作用.鱼类生长的内分泌调控轴和其生长调控的研究深受重视,包括生长激素、上游下丘脑激素、胰岛素样生长因子和下游分子等.许多的信号分子在体内不仅具有促进组织生长的作用,还具有对许多营养物质的代谢调控作用.体内其他内分泌调控轴也会对生长调控轴产生不可忽视的影响.本文主要归纳了近期硬骨鱼类生长内分泌调控轴的最新研究进展,包括最近利用遗传操作技术获得的相关体内模式的研究结果,并通过对这些最新研究的归纳,展示当前鱼类生长内分泌调控轴研究领域的新认识和新挑战.     

哺乳动物季节性繁殖的内源年生物钟及光敏神经环路研究进展

生活在温带和寒带的哺乳动物在长期的进化过程中形成了季节性繁殖的生活史特征。哺乳动物的繁殖功能主要受到下丘脑-垂体-性腺轴(hypothalamic-pituitary-gonadal axis,HPGA)的调控。视交叉上核(suprachiasmatic nucleus,SCN)能够自发振荡并响应光周期信号的变化,引发褪黑素分泌的改变,并介导下游通路中下丘脑甲状腺激素、Kisspeptin和RF酰胺相关肽(RF amide-related peptide,RFRP)的节律性表达变化,从而调控哺乳动物的季节性繁殖。本文综述了哺乳动物季节性繁殖的内源年生物钟调控,并强调了光敏通路中包括甲状腺激素、Kisspeptin和RFRP在季节性繁殖调控中的重要作用。     

肥胖抑制素的研究进展

肥胖抑制素（obestatin）是新发现的能量调节肽和摄食调节肽,由23个氨基酸残基组成,在胃、空肠、回肠、下丘脑、垂体具有高表达,其受体可能是GPR39。肥胖抑制素具有抑制摄食和降低体重,减慢胃排空速度和抑制肠道收缩,影响睡眠,调节内分泌等多种功能。肥胖抑制素和生长素来源于同一前肽原,是同一基因的不同表达产物。肥胖抑制素的发现,对于从基因水平认识机体自稳态调节机制以及活性多肽的“分子内调控”机制,具有重要的生物学意义。     

鱼类垂体发育研究进展

垂体是鱼类重要的内分泌器官,参与鱼类生长、发育、生殖、渗透压调节等各种生命活动,早在20世纪30年代就开始了对其结构和功能的研究.     

卵巢成熟期和退化期星斑川鲽脑垂体和下丘脑组织的转录组比较分析

为了解星斑川鲽（Starry Flounder,Platichthys stellatus）脑组织基因表达与卵巢发育调控的关系,发掘相关功能基因,研究提取卵巢成熟期和退化期星斑川鲽雌鱼脑垂体和下丘脑组织总RNA,运用HiSeq 2000高通量测序技术进行转录组测序分析。测序结果经拼接组装后共获得30640条Unigenes,Blast同源性比对显示,其中24128条Unigenes获得注释;经eggNog功能注释后29137条Unigenes序列分为26类,分别涉及信号转导、翻译机制等生理生化过程。KEGG pathway数据比对显示,卵巢成熟期涉及98种代谢途径,135条序列表达上调;卵巢退化期涉及192种代谢途径,648条序列表达上调。Unigenes表达量及表达差异分析表明在卵巢成熟期334条序列表达上调,卵巢退化期987条序列表达上调。获得功能注释的Unigene中,408条涉及生殖调控和内分泌调控,参与生殖调控的信号分子有1508条。试验采用实时定量PCR研究了涉及生殖调控和内分泌调控基因促性腺激素释放激素（GnRH）、神经激肽B（NKB）、促性腺激素（GtH）、促滤泡激素（FSH）、肿瘤转移抑制因子（Kiss）以及催乳素释放肽受体（PrRPR）在卵巢两个不同发育时期脑垂体和下丘脑的表达情况,结果表明除FSH外,其余均在卵巢退化期时期脑组织中表达升高,与转录组测序结果趋势一致。     

4龄中华鲟垂体的EST分析

表达序列标签 (Expressed sequence tag, EST) 是鉴定基因表达规律和发现新基因的一种有效的分子生物学手段。为了能在中华鲟(Acipenser sinensis Gray) 中发现与生长和生殖内分泌调控相关的基因,我们构建了中华鲟垂体的SMART cDNA质粒文库。垂体是调节生长和生殖内分泌的重要器官。在本研究中,通过测序筛选得到了944个EST克隆,将所得EST 与 GenBank 数据库中的序列进行比对, 结果表明,802 (84.96%) 个克隆可以找到同源序列,共代表461个基因, 其中含132个已知功能基因;而 142 (15.04%) 个克隆不能找到同源序列。研究发现,在所有基因中,阿黑皮素原基因 (Proopiomelanocortin, POMC) 是出现次数最高的基因,占总EST数的10.17%, 显示出其在垂体中的重要地位。我们还发现了7个未知功能的基因并重点研究了其在心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肌肉、精巢、卵巢和垂体等组织中的表达特异性。结果发现,4个基因：EG009334、EG009337、EG009338 和 EG009340为垂体特异性表达或垂体和卵巢特异性表达。对这些基因进一步的功能研究将有利于我们更好地了解中华鲟生长和生殖内分泌调控的分子机制。     

Kiss1和GPR54基因多态性与多囊卵巢综合征相关性分析

本研究旨在探讨Kiss1和GPR54基因多态性与多囊卵巢综合征的相关性。利用超声检查卵巢体积、血清睾酮、游离雄激素指数情况;临床评估患者身高(cm)和体重(kg)、BMI、静息血压、痤疮和黑棘皮病的分布;ELISA酶联免疫法检测血清中的kisspeptin和睾酮水平,使用Next generation sequencing方法(LGC group, Germany)对基因(Kiss1, GPR54)进行测序。结果显示,PCOS患者比对照组女性具有更高的BMI和mFG评分,PCOS患者血清Kisspeptin和睾酮浓度显著提高,且LH浓度也显著高于对照组(p<0.05)。GPR54和Kiss1 2个基因在患者体内存在多态性;测序分析结果显示GPR54基因存在的2个新的SNP位点(chr19:918686, A→G和chr19:918735, A→G),这2个新的多态性位于内含子区域(内含子2),Kiss1基因也存在两个SNP,位于非翻译变体5的末端(rs5780218)和外显子3 (rs4889),即GPR54基因存在A→G多态性,Kiss1基因为CTT→CT/G→C多态性,且相关性关联分析结果表明,GPR54基因型多态性(Chr19:918735)与PCOS风险增加相关(p<0.05);而Kiss1 SNP的基因型与PCOS风险之间没有关联。此外,PCOS与GPR54和Kiss1基因的单倍型没有显著关联。本研究推论对PCOS发生风险的遗传影响可能不仅是通过直接改变Kiss1/GPR54相互作用,而且还可能通过改变个体与环境因素的相互作用。     

神经激肽B及其生殖内分泌作用

神经激肽B(neurokinkin B,NKB)是速激肽家族的一员,主要通过其受体NK3R发挥作用。NKB及NK3R在神经系统分布广泛。NKB具有使空腔脏器平滑肌收缩、松弛血管、降低平均动脉压、减慢心率、兴奋离体大鼠脊髓神经元及收缩瞳孔括约肌缩小瞳孔等生物学作用。近年来NKB在生殖内分泌中的调控作用越来越受到关注,关于其调节下丘脑-垂体-性腺轴(HPGA)的作用的研究也越来越深入。本文综述了NKB及其受体的分布范围、生理功能、NKB在生殖内分泌调控过程中的作用,其具体的作用机制还有待于进一步研究。     

长臀鮠生长激素的生殖周期变化

国内外学者对硬骨鱼类的GH的季节变动及神经内分泌调控有一定的研究,其中在鲤科和鲑鳟鱼类研究的较为深入,近来一些学者对鲇形目的胡子鲇科、科和鲇科做了一定的研究,研究结果表明,GH分泌和神经内分泌调节机理与鲤科鱼类在某些方面存在一定差异。如鲤科鱼类中,GnRH起着GH释放因子的作用,但非洲鲇鱼和鲇鱼中却未证实GnRH刺激GH释放,并且鲇鱼中GH分泌的季节变化与生殖之间有密切联系。       

鲤鱼产卵前后血清中促性腺激素含量的动态变化

近年来,应用放射免疫测定法对动物体液和组织中激素含量进行超微量测定,进一步活跃了内分泌领域的研究内容。在与鱼类生殖有关的各种激素的研究中,也开始采用这些新的测定技术。首先是对鱼类垂体分泌的促性腺激素的研究。促性腺激素不仅与鱼类的性腺发育