甲殻類高血糖ホルモン（CHH）ファミリー（CHH、脱皮抑制ホルモン、下顎器官抑制ホルモン）の分子クローニングとその発現量の解析

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Gen. Comp. Endocrinol..2020 May;295:113522. S0016-6480(20)30275-6. doi: 10.1016/j.ygcen.2020.113522.Epub 2020-05-31.

甲殻類高血糖ホルモン（CHH）ファミリー（CHH、脱皮抑制ホルモン、下顎器官抑制ホルモン）の分子クローニングとその発現量の解析

Molecular cloning of crustacean hyperglycemic hormone (CHH) family members (CHH, molt-inhibiting hormone and mandibular organ-inhibiting hormone) and their expression levels in the Jonah crab, Cancer borealis.

J Sook Chung
A Christie
E Flynn

PMID: 32492383 DOI: 10.1016/j.ygcen.2020.113522.

抄録

甲殻類の高血糖ホルモン（CHH）神経ペプチドファミリーは、血糖値の調節、脱皮、イオン、水収支の調節、生殖に複数の機能を持っている。カニ類では、アイストーク神経節（X器官・副鼻腔＝ES）、心膜器官（PO）、内臓の3つの神経内分泌組織が、組織特異的なCHHニューロペプチドのアイソフォームを合成している。最近では、食道、心嚢、胃、前腸の幽門などのリズミカルな筋肉運動を調節する口内胃神経系（STNS）に下顎器官抑制ホルモン（MOIH）の存在が報告されている。本研究では、変性プライマーを用いたPCRと5'、3'のcDNA末端の急速増幅（RACE）を用いて、ヨナガニ（Cancer borealis）における組織特異的なCHHアイソフォームの存在を決定することを目的とした。ＰＯ、およびＳＴＮＳ。CHH配列を解析した結果、C. borealisは他のカニ種とは異なり、1種類のCHHアイソフォームを持っていることがわかった。また、ＥＳ中の脱皮抑制ホルモン（ＭＩＨ）のｃＤＮＡ配列、およびＥＳおよびＳＴＮＳ中のＭＯＩＨのｃＤＮＡ配列を単離した。成体雌雄の副鼻腔腺におけるCHH、MOIHおよびMIHの存在は、CHH、MIHおよびMOIHについてRP-HPLCおよび抗癌血清から採取されたputative peakを用いたドットブロットアッセイを用いて確認された。成体女性の副鼻腔腺における甲殻類女性性ホルモン（ＣＦＳＨ）の存在を、抗カリネクテスＣＦＳＨ血清を用いたドットブロットアッセイで調べた。これらの神経ペプチドの中ではCHHが優勢である成人男性の副鼻腔腺におけるCHH, MOIH, MIHのレベルと眼球神経節におけるそれらの発現が推定された。

The crustacean hyperglycemic hormone (CHH) neuropeptide family has multiple functions in the regulation of hemolymph glucose levels, molting, ion, and water balance and reproduction. In crab species, three neuroendocrine tissues: the eyestalk ganglia (medulla terminalis X-organ and -sinus gland = ES), the pericardial organ (PO), and guts synthesize a tissue-specific isoforms of CHH neuropeptides. Recently the presence of the mandibular organ-inhibiting hormone (MOIH) was reported in the stomatogastric nervous system (STNS) that regulates the rhythmic muscle movements in esophagus, cardiac sac, gastric and pyloric ports of the foregut. In this study, we aimed to determine the presence of a tissue-specific CHH isoform in the Jonah crab, Cancer borealis using PCR with degenerate primers and 5', 3' rapid amplification of cDNA ends (RACE) in the ES. PO, and STNS. The analysis of CHH sequences shows that C. borealis has one type of CHH isoform, unlike other crab species. We also isolated the cDNA sequence of molt-inhibiting hormone (MIH) in the ES and MOIH in the ES and STNS. The presence of CHH, MOIH and MIH in the sinus gland of adult females and males is confirmed by using a dot-blot assay with the putative peaks collected from RP-HPLC and anti-Cancer sera for CHH, MIH, and MOIH. The present of crustacean female sex hormone (CFSH) in the sinus gland of adult females was examined with a dot-blot assay with anti-Callinectes CFSH serum. Levels of CHH, MOIH, and MIH in the sinus gland and their expressions in the eyestalk ganglia are estimated in the adult males, where CHH is the predominant form among these neuropeptides.