アデノ下垂体ホルモンはいくつかの祖先遺伝子から重複と進化分岐によって進化したと考えられている。 脊椎動物の内分泌系の起源と進化を理解するために、我々は無脊椎動物であるウミヤツメPetromyzon marinusのアデノ下垂体ホルモンの特徴を明らかにした。 顎口類では、アドレナリンコルチコトロピン（ACTH）とメラニントロピン（MSH）、およびベータエンドルフィン（ベータEND）は、プロオピオメラノコルチン（POMC）と呼ばれる単一の遺伝子にコードされているが、ウミヤツメでは、ACTHとMSHはそれぞれプロポイコルチン（POC）遺伝子とプロピオメラントロピン（POM）遺伝子という異なる2遺伝子にコードされていることが判明した。 POC遺伝子とPOM遺伝子は、それぞれ遠位吻部（RPD）と中間吻部（PI）で特異的に発現している。 その結果、両組織からの最終産物は、PDからのACTHとPIからのMSHという、すべての脊椎動物に共通したものとなっている。 POMC遺伝子は無脊椎動物の進化の初期にMSHドメインの内部遺伝子重複によって確立された可能性がある。 その祖先遺伝子は葉鰭類や四肢動物に受け継がれ、MSHドメインの内部重複や欠失、POMC遺伝子全体の重複はヤツメウナギや顎口類で行われたのかもしれない。 ウミヤツメの成長ホルモン（GH）は、他の脊椎動物と同様に、近位遠位部（PPD）の背側半分の細胞で発現し、肝臓でインスリン様成長因子（IGF）遺伝子の発現を促進する。 その遺伝子は5つのエクソンと4つのイントロンからなり、13.6kbに及び、既知のGH遺伝子の中で最も大きな遺伝子である。 GHはウミヤツメにしか存在しないようであることから、GHは脊椎動物におけるGHファミリーの分子進化の中で最初に生まれ、その後、おそらくは齧歯類の初期進化の中で生まれたGHファミリーの祖先ホルモンであることが示唆された。 この遺伝子ファミリーの他のメンバーであるPRLとSLは、遺伝子重複によって出現した。 ゴナドトロピン（GTH）とチロトロピン（TSH）ファミリーに属するβ鎖のcDNAがクローニングされた。 PPDの腹側半分の細胞で発現している。 この遺伝子の発現はヤツメウナギのゴナドトロピン放出ホルモンによって刺激されることから、GTHbetaであると推測された。 このGTHbetaは、系統解析で得られた根のない木ではLH、FSH、TSHのβサブユニットとはかけ離れ、out groupとしての位置を占めており、ヤツメウナギは単一のGTH遺伝子を持ち、それが無顎類以降、顎口類の進化以前に重複してLH、FSHを生じたことが示唆された。