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第二章 促性腺激素 gonadotripin,Gn  gonadotropic hormone,GTH 促性腺激素 gonadotropic hormone,GTH 黄体生成素 luteinizing hormone,LH 卵泡刺激素 follicle-stimulating hormone,FSH 人绒毛膜促性腺激素 human chorionic gonadotropin,hCG 马绒毛膜促性腺激素 equine chorionic gonadotropin,eCG GTH的发现和纯化 1920s 发现去垂体大鼠出现严重的生殖功能紊乱，幼鼠不成熟，成年鼠不繁殖； 1927 发现hCG 孕妇、葡萄胎及绒癌患者的尿中 1933 证明腺垂体分泌的GTH是2种糖蛋白； 1959 从羊垂体中分离出LH 1960s 分离、纯化FSH 1970s 测出LH、FSH的氨基酸序列 第一节 FSH与LH的结构 一 LH 和FSH亚单位的结构 LH和FSH的结构相似： α、β亚单位通过2个非共价键结合而成， α亚单位的氨基酸序列几乎完全相同， β亚单位各自具有独特的氨基酸序列，对受体的识别、结合起决定作用， α、β二聚体才具有生物活性。 FSH 二 糖基与LH和FSH亚单位 α、β亚单位分别与不同的糖基结合 意义：保持蛋白的稳定性，保证其生物活性 α亚单位 ：结合2个寡糖 β亚单位： 人LH 结合1个寡糖 FSH 结合2个寡糖 三 活性决定簇 1.α、β亚单位结合并维持其结构的完整，是保持GTH生物活性的先决条件。 拆分hCG的α与β亚单位后，失活； 拆分后再重组，活性降低 60%~80% 。 2.糖基是延长t1/2、提高生物活性的关键。 去唾液酸的hCG t1/2缩短为数分钟，生物活性为完整hCG的3%。 四 基因结构与染色体定位 1.α亚单位基因 定位于人染色体6p21.1~23，长度6~16.5kb，有4个外显子和3个内含子； α亚单位基因的编码区高度保守成熟的mRNA含730~800个核苷酸，翻译产生120 24+96 or 92 个氨基酸的前体多肽。 2. β亚单位基因 各种β亚单位由不同染色体上的不同基因编码。 人LH β亚单位基因：19q13.3 ,长度1.1kb,含3个外显子，2个内含子；mRNA约含700个核苷酸，前体蛋白145氨基酸 24+121 。 人LH β和CG β亚单位 的氨基酸序列有82%相似，二者具有几乎相同的生物活性。 人FSH β亚单位基因：11q13 ,含3个外显子，2个内含子，不同种属间的核苷酸和氨基酸有高度相似性 80% ；mRNA在3’端有一段非翻译区 1~1.5kb ,与保持其稳定性有关。 第二节 FSH和LH的合成、分泌、代谢与排泄 合成的场所：促性腺细胞（腺垂体）。 促性腺细胞垂体细胞总数的7%~15%,分2种细胞群：卵形细胞 大 、有角细胞 小 。 双激素细胞：卵形细胞 大 产生LH和FSH 单激素细胞：有角细胞 小 仅产生LH或FSH 双激素，单激素细胞并存，LH和FSH分级释放和不平行释放的结构基础 正常腺垂体显微镜图像。腺垂体包含嗜酸性细胞、嗜碱性细胞和嫌色细胞。染色方法多样，如要准确识别特定激素分泌物，免疫组织化学染色法是必要的。激素分泌分类如下：粉红色嗜酸性细胞分泌生长素 GH 和催乳素 PRL ；暗紫色的嗜碱性细胞分泌促肾上腺皮质激素 ACTH ，促甲状腺激素（TSH）和卵泡刺激素（FSH）和黄体生成素 LH 。淡染的嫌色细胞几乎没有胞质颗粒，但也有分泌活动。 一、LH和FSH的合成和分泌 合成： 1.α亚单位、β亚单位装配在内质网进行， 2.连接寡聚糖 在从内质网向高尔基体过程中完成 。 分泌： 1.LH的分泌：卵泡早期下降，然后逐渐上升，在排卵期达高峰，随后快速下降，到下一个周期在逐渐增加。 2.FSH分泌的波动较小，排卵后和卵泡早期也呈下降表现。 Figure 3. Hormonal levels through the menstrual cycle. The cycle is driven by alterations in GnRH pulsation, which differentially favor the production of gonadotropins. Follicular development fostered by FSH results in E2 production, which, in turn, causes positive feedback to produce the LH surge. After ovulation, the corpus luteum prod