• 한국축산식품학회지
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• 제30권5호
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• pp.842-850
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• 2010

성호르몬은 근육의 발달(아나볼릭 효과)에 관여하는 것으로 잘 알려져 왔으며 인체의 치료제로 넓게 사용되고 있다. 돼지고기에는 주로 성선(정소와 난소)에서 생산되어 고기에 축적된 다양한 아나볼릭 효과를 나타내는 성호르몬이 많이 존재하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 돼지고기에 존재하는 아나볼릭 스테로이드를 추출하여 근육세포의 증식과 분화에 미치는 영향을 파악하고자 실시하였다. 본 연구에서 돼지의 각 조직으로부터 아나볼릭 스테로이드를 추출하는 3가지 방법(M1, M2, M3)을 개발하였다. 3가지 모든 추출방법에서 아나볼릭 스테로이드가 추출되었으며 특히 M3에서 조직 1g당 가장 많은 양을 획득할 수 있었다. M3를 이용하여 아나볼릭 스테로이드를 추출했을 때 돼지고기의 근육과 지방에서는 스테로이드 호르몬 양이 수컷에서 가장 높았고, 혈청에서는 nandrolone 과 testosterone의 양은 수컷에서 가장 높았으며, estrone와 $17{\beta}$-estradiol의 양은 비슷하였다. 근육세포 증식은 돼지 아나볼릭 스테로이드의 농도 의존적으로 촉진되었으며, M3에서 가장 빠르게 증식되었다. 근육세포의 분화는 추출된 아나볼릭 스테로이드 처리구가 대조구보다 더 효과적으로 분화가 잘 되는 것을 세포 모양과 유전자(AR, myoD, desmin, myogenin)를 통하여 확인할 수 있었다. 특히 M3에서 추출된 아나볼릭 스테로이드에서 myogenin과 AR 유전자가 유의적으로 높게 발현되었다(p<0.001). 전체적으로 돼지의 아나볼릭 스테로이드는 근육세포의 성장과 분화를 촉진하였다. 따라서 돼지고기에 있는 아나볼릭 스테로이드의 섭취를 통해 인체 근육의 성장과 발달에 긍정적 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제24권1호
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• pp.69-76
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• 2000

수정란이식에 필요한 다량의 수정란을 생산하는 수단인 배양액과 적정 수정란의 수는 수정란의 체외발달에 많은 영향을 미치므로 이들 관계를 조사하여 수정란의 체외배양체계를 확립하고자 본 연구를 실시하였다. 도축장에서 채취한 난소에서 미성숙 난자를 채란하여 10% FBS가 첨가된 TCM -199 에 LH(10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$), FSH(35 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$), estradiol-17 $\beta$(1 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$)가 첨가된 체외성숙배양액에서 24시간 동안 배양 후, 동결정액은 Percoll-density gradients(45 vs. 90%)을 이용하여 700 g 에서 30분 동안 처리한 다음, 체외수정배양액 (IVF-Fert)에서 체외수정을 유도하였다. 수정이 확인된 수정란은 50 ${\mu}\ell$ 배양액에 1, 25 또는 50개의 수정란을 난구세포와 공배양을 하여 9일 동안 배양하였다. 일정한 배양액에서 수정란의 수가 체외수정란의 발달에 미치는 요인을 분석하고, 개별배양 또는 그룹배양 시 난구세포와의 공동배양 효과를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 50 ${\mu}\ell$ 배양액에 1개, 25 또는 50개의 수정란을 수정 후 9일 동안 배양한 결과, 25와 50개의 수정을 배양했을 경우에는 발달율이 36.5 와 26.5%를 보여 1개의 수정란을 배양했을 경우에서의 발달율 6.2% 보다 유의적으로 높은 발달율을 얻었다(P＜0.05). 2. 1, 25, 50개의 수정란을 배양시 수정 후 6일째 발달율은 1.0~3.5%였으나, 수정 후 7, 8, 9 일째의 발달율은 1개의 수정란을 배양하는 것보다 25, 50개의 수정란을 배양한 처리구에서 유의적으로 높은 발달율을 얻었다 (P<0.05). 3. 일정한 배양액에서 1, 25 및 50개의 수정란을 배양 시 수정 후 8일째의 배반포 수정란의 세포수를 조사한 결과, 1개의 수정란을 배양시 배반포 수정란의 수는 93.0개였으나, 25, 50개의 수정란을 배양시는 각각 112개의 세포수를 얻어 유의적으로 높은 세포수를 나타내었다 (p＜0.01). 4. 일정한 배양액에 1개 또는 25개의 수정란을 난구세포와 공배양을 하거나, 하지 않았을 때의 발달율은 각각 15.0와 3.7% 또는 34.5와 9.0%로서 난구세포와 공배양을 하는 것이 유의적으로 높은 발달율을 나타내었다 (p＜0.01 수정 후 8 일째의 배반포 수정란의 세포수도 각각 96.1와 82.0개 또는 116.4 와 96.5개로서 난구세포와 공배양을 한 처리구에서 유의적으로 높은 세포수를 나타내었다 (p＜0.01). 이상의 결과를 요약하면, 수정란의 수가 체외수정란의 체외발달에 중요한 영향을 미친다는 것을 알 수 있었으며, 다량의 체외수정란을 생산하여 수정란 이식에 이용하기 위해서는 체외성숙 / 수정된 체외수정란을 일정한 배양액 (50${\mu}\ell$) 에 25, 50개의 수정란을 난구세포와 공배양하는 것이 높은 배 발달율과 세포 수를 얻 을 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권3호
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• pp.263-272
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• 2007

생쥐의 난자는 특별한 첨가물이나 난구세포 없이 체외 배양해도 성숙율이 높은 반면 돼지 난자의 체외성숙율은 매우 낮다. 본 연구는 이러한 차이의 원인을 연구하기 위하여 생쥐와 돼지 난자의 에너지 생성에 관여하는 유전자인 malate dehydrogenase(Mor2)의 기능을 RNAi를 이용하여 비교 분석하였다. 생쥐와 돼지 각각의 Mor2 double-stranded RNA(dsRNA)를 제작하고, 생쥐는 난구세포를 제거한 미성숙(GV) 난자의 세포질에 mMor2 dsRNA를 미세 주입한 후 16시간 동안 배양하였고, 돼지는 난구세포를 제거하거나(DO) 혹은 그대로인 상태(COCs)로 pMor2 dsRNA를 미세 주입한 후 48시간 동안 배양하였다. 사용한 배양액은 M199에 10%의 porcine follicular fluid, pyruvate, p-FSH, EGF, cystein, estradiol-$17{\beta}$ 등이 첨가된 배양액을 사용하였고, 배양 후 난자의 형태학적 변화를 관찰하고, Mor2 mRNA양의 변화를 RT-PCR로 확인하여 RNAi 결과, 염기서열 특이적으로 Mor2 발현이 억제됨을 확인하였다. 돼지 난자의 pMor2 RNAi 결과, DO 난자에서는 약 58%의 난자가 MI에서 성숙이 억제되었으나, COCs에선 84.4%가 MII로 성숙하는 것을 볼 수 있었다. 이는 돼지의 난구세포가 난자 성숙에 매우 중요하며, 특히 malate 공급에 관여할 것임을 시사한다. 선행 연구 Mor2 RNAi 결과, 생쥐는 GV에서, 본 연구에서 돼지는 MI에서 성숙이 정지되었기 때문에 이러한 차이가 배양액의 차이인지 다시 mMor2 RNAi 후 생쥐 난자를 M199 배양액에 16시간 동안 배양한 후 성숙율을 관찰하였더니 MII로의 성숙율은 62%로 대조군과 비교하여 큰 차이가 없었다(non-injected: 76.8%, buffer-injected: 73.3%). 이는 mMor2 RNAi 결과가 배양액의 조성에 의해 극복될 수 있음을 보여준 결과다. 생쥐와 돼지에서 서로 다른 대사과정을 갖고 있음은 바로 이 두 종에서의 체외성숙율 차이의 원인이 될 수 있을 것이며, 앞으로 두 종에서의 난자와 난구세포간의 상호작용 및 대사 경로 등에 관한 심도 깊은 비교 분석 연구를 통하여 돼지의 체외성숙율을 증가시킬 수 있는 배양 시스템의 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.456-463
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• 2017

본 연구는 3종의 한약재(감초(Glycyrrhizae radix), 황기(Astragali radix) 및 산약(Dioscorea rhizome)) 추출물의 에스트로겐 유사활성 및 조골세포 증식과 분화에 미치는 영향을 검토하고자 실험을 진행하였다. 에스트로겐 유사활성 측정을 위하여 인체 유방암 세포주인 MCF7 세포를 luciferase 유전자를 리포터로 사용하는 에스트로겐 반응성 리포터 시스템을 가지는 세포로 형질전환하여 사용하였다. 상기 세포를 이용하여 추출물의 에스트로겐 유사활성을 측정한 결과, 한약재 추출물이 음성대조군과 비교하여 1.11배~5.73배 높은 에스트로겐 유사활성을 나타내었다. 그 중 감초 추출물이 가장 높은 에스트로겐 유사활성을 보였다. 감초 추출물의 에스트로겐 유사활성은 추출물의 농도가 $50{\mu}g/ml$ 및 $500{\mu}g/ml$ 일 때 각각 $10^{-8}M$ 및 $10^{-7}M$ $17{\beta}-estradiol$과 거의 유사한 활성을 나타내었다. 조골세포주인 MC3T3-E1 세포를 이용한 실험에서는 감초 추출물의 농도가 $1{\sim}1,000{\mu}g/ml$ 범위일 때 독성을 나타내지 않았다. 황기 추출물은 조골세포에 있어서 유의적인 세포 증식률을 보이지 않았다. 그러나, 감초 및 산약 추출물은 각각 148% 및 133%의 최대 증식률을 보였다. 또한, 감초 추출물은 대조군과 비교하여 alkaline phosphatase(ALP) 활성이 증가하였으며, 추출물의 농도가 $100{\mu}g/ml$ 일 때 최대 122%의 ALP 활성을 나타내었다. 또한, Alizarin red S 염색법을 이용한 석회화 형성능 측정에서도 대조군과 비교하여 석회화가 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 보아 감초 추출물이 골 형성 및 골다공증 예방 효과가 우수한 식품 소재인 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권4호
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• pp.305-311
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• 2016

본 연구는 야관문과 호로파 복합추출물인 YHM이 과산화수소($H_2O_2$)로 산화적스트레스를 가한 TM3 세포의 테스토스테론 발현에 미치는 영향을 확인하고자 수행되었다. 세포독성 시험을 수행하여 YHM의 경우 $40{\mu}g/mL$을 최고 농도로 중농도 $20{\mu}g/mL$, 저농도 $10{\mu}g/mL$ 처리군을 설정하였고, TM3 세포에 산화적 스트레스를 주기 위해서는, serum free 배지에 $50{\mu}M$의 과산화수소를 4시간 동안 처리하였다. 산화적 스트레스가 가해진 TM3 세포에 YHM 시료를 처리하여 세포 생존률에 미치는 영향을 평가하였을 때 모든 농도 처리군에서 세포증식이나 독성이 없었다. 테스토스테론은 과산화수소를 처리하였을 때 감소하였다가 YHM 시료를 처리하였을 때 control 수준으로 회복되거나, control 보다 더 증가하였다. 또한 시료에 의한 테스토스테론 양의 증가원인을 확인하기 위하여, 테스토스테론 합성 및 분해에 관여하는 효소들의 발현량을 ELISA와 Real-time PCR을 통해 알아보았다. 테스토스테론 합성에 관여하는 $3{\beta}$-HSD4와 17,20-desmorase는 과산화수소 처리 시 감소하였다가, YHM을 처리하였을 때는 control 수준으로 회복하였다. 테스토스테론을 estradiol 및 dihydrotestosterone로 변환시키는 aromatase와 $5{\alpha}$-reductase2는 과산화수소를 처리하였을 때 증가하였다가 YHM 시료를 처리하면 control 수준이나 그 이하로 감소하였다. 이 결과들로 보았을 때 YHM 시료는 TM3 세포의 증식에는 영향을 미치지 못 하지만, 산화적 스트레스에 의해 감소된 테스토스테론 합성 효소의 발현을 증가시키고, 반대로 증가되는 테스토스테론 분해 효소의 발현은 감소시켜, 결국 산화적 스트레스에 의해 저하된 테스토스테론의 양을 회복시키거나 증가시키는 효과가 있는 것으로 판단된다.

• 대한수의학회지
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• 제29권3호
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• pp.373-381
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• 1989

The aim of the present study was to test the efficiency of estrous induction in the premature, metestrous and anestrous bitches. The estrus was induced with prostaglandin $F_{2{\alpha}}$, estradiol-$17{\beta}$, pregnant mare serum gonadotropin (PMSG) and human chorionic gonadotropin(HCG) in the treatment A, and with PMSG and HCG in the treatment B. Day 0 was the first day of estrone injection in the treatment A and the day of PMSG injection in the treatment B. Twenty three of the twenty six bitches were laparotomized under general anesthesia between 11 and 18 days after onset of behavioral estrus, whereas three bitches were not laparotomized and remained until parturition. Ovarian responses were evaluated with the total number of corpora lutea or ovulation sites. The uterine horns were flushed with phosphate-buffered saline added heat treated canine serum(10%), the flushing media was collected into watch glass and the ova were examined under stereomicroscope. The results obtained were as follows: 1. Standing estrus was observed on the day $17.7{\pm}1.5$ after injection of estrone in the treament A, but ovarian responses were not detectable. 2. Standing estrus was observed on the day $12.2{\pm}0.2$ after injection of PMSG in the treament Band 14 of 17 bitches showed ovarian responses. Ova were recovered in 9 of the 14 bitches. 3. Ovarian responses were observed in one of the three premature bitches. two of the three metestrous bitches and all of the 11 anestrous bitches. The average number of the ova collected from 9 bitchs were $12.2{\pm}1.4$. 4. Three bitches in the treament B exhibited behavioural estrus and all of them were mated with fertile male dog, resulting the pregnancy in only one bitch. The pregnant bitch gave the birth of two pups.

• 한국수정란이식학회지
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• 제11권1호
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• pp.15-26
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• 1996

This study was conducted to improve the in vitro maturation(JVM), in vitro fertilization (IVF) and in vitro developmental capacity of oocytes derived from slaughtered Korean native cattle. The recoverd oocytes, obtained from a local slaughter house, were used completely surrounded by at least 3 layers of cumulus cells in combination with a homogeneous cytoplasmic pigmentation. In vitro maturation was induced in TCM-199 or Ham's F-10 supplemented with LH(1O $\mu$g/rnl), FSH(35 $\mu$g/ml), estradiol-17$\beta$(1 $\mu$g/ml) at 39$^{\circ}C$ under 5% $CO_2$ in air for 24 hours. Sperm from caudal epididyrnis and previously matured cumulus-oocytes complexes were cultured for 24 hours in 100 $\mu$l droplets of fertilization media under paraffin oil. The zygotes were cultured with media(TCM-199 with bovine oviductal epithelial cells or CRlaa) for 7 to 10 days. The cleavage rate of IVM-IVF oocytes was significantly (P<0.05) higher following maturation using Ham's F-10 (59.9%) than TCM-199 (51.6%). Development to the blastocysts among cleaved embryos was not signficantly different between maturation media: Ham's F-10 (16.0%) and TCM-199(11.9%). However, the hatching rate was affected significantly (P<0.05) on rnaturation media as 62.9% in Ham's F-10, compared with 41.2% in TCM-199. The cleavage rate of IVM-IVF oocytes was significantly (P<0.05) higher following IVF using m-TALP medium (80.1%) than BO medium (51.6%). The percentage of in vitro developed blastocysts among cleaved embryos was not signficantly different between fertimization media: BO (11.7%) and m-TALP (17.6%). The cleavage and the developmental rate to the blastocysts after IVF in m-TALP or condition medium(CM) with or without oviduct epithelial cell monolayer(OECM) was similar(80.1% and 17.6% in m-TALP, 83.8% and 19.4% in M-TALP with OECM. 82.9% and 18.9% in CM, 87.6% and 16.0% in CM with OECM, respectively). The percentage of in vitro developed blastocysts among cleaved embryos was significantly (P<0.05) higher in TCM-199 medium co-cul tured with bovine oviduatal epithelial cell monolayers(35.2%) than CRlaa medium(1.9%). These results stggest that the most transferable IVF embryos could be produced from Ham's F-10, m-TALP and TCM-199 medium with bovine oviductal epithelial cell monolayers for IVM, IVF and IVC, respectively.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권1호
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• pp.44-51
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• 2012

Calcium ions play an important role in the establishment and maintenance of pregnancy, but molecular and cellular regulatory mechanisms of calcium ion action in the uterine endometrium are not fully understood in pigs. Previously, we have shown that calcium regulatory molecules, transient receptor potential vanilloid type 5 (TRPV6) and calbindin-D9k (S100G), are expressed in the uterine endometrium during the estrous cycle and pregnancy in a pregnancy status- and stage-specific manner, and that estrogen of conceptus origin increases endometrial TRPV6 expression. However, regulation of S100G expression in the uterine endometrium and conceptus expression of S100G has been not determined during early pregnancy. Thus, we investigated regulation of S100G expression by estrogen and interleukin-$1{\beta}$ (IL1B) in the uterine endometrium and conceptus expression of S100G during early pregnancy in pigs. We obtained uterine endometrial tissues from day (D) 12 of the estrous cycle and treated with combinations of steroid hormones, estradiol-$17{\beta}$ ($E_2$) and progesterone ($P_4$), and increasing doses of IL1B. Real-time RT-PCR analysis showed that $E_2$ and IL1B increased S100G mRNA levels in the uterine endometrium, and conceptuses expressed S100G mRNA during early pregnancy, as determined by RT-PCR analysis. To determine if endometrial expression of S100G mRNA during the implantation period was affected by the somatic cell nuclear transfer (SCNT) procedure, we compared S100G mRNA levels in the uterine endometrium from gilts with SCNT-derived conceptuses with those from gilts with conceptuses derived from natural mating on D12 of pregnancy. Real-time RT-PCR analysis showed that levels of S100G mRNA in the uterine endometrium from gilts carrying SCNT-derived conceptuses was significantly lower than those from gilts carrying conceptuses derived from natural mating. These results showed that S100G expression in the uterine endometrium was regulated by estrogen and IL1B of conceptus origin, and affected by the SCNT procedure during early pregnancy. These suggest that conceptus signals regulate S100G, an intracellular calcium transport protein, for the establishment of pregnancy in pigs.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권5호
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• pp.643-652
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• 2017

Objective: Prostaglandins (PGs) function in various reproductive processes, including luteolysis, maternal pregnancy recognition, conceptus development, and parturition. Our earlier study has shown that PG transporters ATP-binding cassette, subfamily C, member 4 (ABCC4) and solute carrier organic anion transporter family, member 2A1 (SLCO2A1) are expressed in the uterine endometrium in pigs. Since several other PG transporters such as ABCC1, ABCC9, SLCO4C1, and SLCO5A1 are known to be present in the uterine endometrium, this study investigated the expression of these PG transporters in the porcine uterine endometrium and placenta. Methods: Uterine endometrial tissues were obtained from gilts on day (D) 12 and D15 of the estrous cycle and days 12, 15, 30, 60, 90, and 114 of pregnancy. Results: ABCC1, ABCC9, SLCO4C1, and SLCO5A1 mRNAs were expressed in the uterine endometrium, and levels of expression changed during the estrous cycle and pregnancy. Expression of ABCC1 and ABCC9 mRNAs was localized mainly to luminal and glandular epithelial cells in the uterine endometrium, and chorionic epithelial cells during pregnancy. Conceptuses during early pregnancy and chorioallantoic tissues from mid to late pregnancy also expressed these PG transporters. $Estradiol-17{\beta}$ increased the expression of ABCC1 and SLCO5A1, but not ABCC9 and SLCO4C1 mRNAs and increasing doses of $interleukin-1{\beta}$ induced the expression of ABCC9, SLCO4C1, and SLCO5A1 mRNAs in endometrial explant tissues. Conclusion: These data showed that several PG transporters such as ABCC1, ABCC9, SLCO4C1, and SLCO5A1 were expressed at the maternal-conceptus interface, suggesting that these PG transporters may play an important role in the establishment and maintenance of pregnancy by regulating PG transport in the uterine endometrium and placenta in pigs.

• Animal cells and systems
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• 제1권4호
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• pp.595-602
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• 1997

Treatment of newborn female rats with gonadal steroids induces permanent sterility in adulthood. We investigated the alteration in expression patterns of gonadotropin-releasing hormone (GnRH) and luteinizing hormone (LH) in neonatally estrogenized sterile rats (ESR). Newborn female rats received daily injections of 17${\beta}$-estradiol (E, 10 ${\mu}$g) from the day of birth (day 1) to postnatal day 5. Controls were subjected to vehicles over the same period. All animals were sacrificed on week 7 after birth. Hypothalamic GnRH mANA levels were markedly higher in all ESR than in controls, while hypothalamic GnRH contents in ESR increased in proportion to the frequency of daily administration of E. However, both pituitary LH6 mRNA and serum LH levels were inversely decreased by the same treatment. The data indicate that neonatal exposure of E equally elevates the expression of GnRH gene, but reduces the secretion of GnRH, accordingly leading to attenuation of LH6 gene expression and circulating LH levels. The temporal effect of E and/or progesterone (P) on GnRH and LH6 mRNA levels was also examined in ESR. Newborn female rats were daily injected with E (10 ${\mu}$g) or vehicle for five successive days from day 1 and ovariectomized at week 5. They were implanted with E (235 ${\mu}$g/ml) two days prior to week 7, injected with P (1 mg) 42 h later, and sacrificed 7 h after P administration. In ovariectomized controls, hypothalamic GnRH mRNA levels were dropped to half by treatment of E and restored by subsequent treatment of P. The negative feedback action of E on GnRH mRNA levels observed in ovariectomized rats was completely blocked by neonatal exposure of E. The change in pituitary LH mRNA levels was similar to that in hypothalamic GnRH mRNA levels. Taken together, the results suggest that neonatal treatment of E alters the synthesis and release of GnRH in adulthood and furthermore blocks the negative feedback regulation of E which occurs normally after ovariectomy.