植物の病原体関連分子パターンの認識とGタンパク質による情報伝達の分子基盤

• 研究課題/領域番号: 19380028
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 川崎 努 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 准教授 (90283936)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2009年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2008年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2007年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
• キーワード: 植物免疫 / Gタンパク質 / 耐病性 / PAMPs / 信号伝達 / GEF

研究概要

植物は、それぞれの病原菌を構成する因子を、病原菌に特有な分子パターン(PAMPs)として認識し、迅速な抵抗性を誘導する。本プロジェクトでは、PAMPs誘導抵抗性における低分子量Gタンパク質Rac/Ropの活性化機構を解析し、PAMPs誘導抵抗性が、PAMPsを認識する受容体キナーゼ-Rac/Rop活性化因子(GEF)-Rac/Ropによる信号伝達により調節されていることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Sekiguchi lesion gene encodes a cytochrome P450 monooxygenase that catalyzes conversion of tryptamine to serotonin in rice (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, T., Maisonneuve, S., Isshiki, M., Mizutani, M., Chen, L., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 285 ページ: 11308-11313
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hop/Sti1 and HSP90 are involved in maturation and transport of a PAMP receptor in rice innate immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: Chen, L., Hamada, S., Fujiwara, M., Zhu, T., Thao, N.P., Wong, H.L., Krishna, P., Ueda, T., Kaku, H., Shibuya, N., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 雑誌名: Cell Host Microbe 7 ページ: 185-196
  • NAID: 130006991976
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of the Rac/Rop Small GTPase Family in Rice: Expression, Subcellular Localization and Role in Disease Resistance (2010)
  • 著者名/発表者名: Chen, L., Shiotani, K., Togashi, T., Miki, D., Aoyama, M., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K
  • 雑誌名: Plant Cell. Physiol. 51 ページ: 585-595
  • NAID: 10027348474
  • 査読あり
• [雑誌論文] The structure of the N-terminal regulatory domain of a plant NADPH oxidase and its functional implications (2010)
  • 著者名/発表者名: Oda, T., Hashimoto, H., Kuwabara, N., Akashi, S., Hayashi, K., Kojima, C., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K., Sato, M., Shimizu, T.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 285 ページ: 1435-1445
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sekiguchi lesion encodes a cytochrome P450 monooxygenase that catalyzes conversion of tryptamine to serotonin in rice (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Fujiwara
  • 雑誌名: J.Biol.Chem (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hop/Stil and HSP90 are involved in maturation and transport of a PAMP receptor in rice innate immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: L.Chen
  • 雑誌名: Cell Host Microbe (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of the Rac/Rop Small GTPase Family in Rice : Expression, Suhcellular Localization and Role in Disease Resistance (2010)
  • 著者名/発表者名: L.Chen
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of the Rac/Rop Small GTPase Family in Rice : Expression, Subcellular Localization and Role in Disease Resistance (2010)
  • 著者名/発表者名: L.Chen
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteome analysis of detergent resistant membranes (DRMs) associated with OsRac1 mediated innate immunity in rice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, M., Hamada, S., Hiratsuka, M., Fukao, Y., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 雑誌名: Plant Cell. Physiol. 50 ページ: 1191-1200
  • NAID: 10027341177
  • 査読あり
• [雑誌論文] The structure of the N-terminal regulatory domain of a plant NADPH oxidase and its functional implications (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Oda
  • 雑誌名: J Biol Chem 285 ページ: 1435-1445
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteome analysis of detergent resistant membranes (DRMs) associated with OsRac1 mediated innate immunity in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Fujiwara
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 50 ページ: 1191-1200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteome analysis of detergent resistant membranes(DRMs)associated with OsRacl mediated innate immunity in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Fujiwara
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 50 ページ: 1191-1200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallographic characterization of the N-terminal domain of plant NADPH oxidase. Acta. Crystallogr. Sect. F. Struct. (2008)
  • 著者名/発表者名: Oda, T., Hashimoto, H., Kuwabara, N., Hayashi, K., Kojima, C., Kawasaki, T., Shimamoto, K., Sato, M., Shimizu, T.
  • 雑誌名: Acta. Crystallogr. Sect. F. Struct. Biol. Cryst. Commun. 64 ページ: 867-869
  • 査読あり
• [雑誌論文] RACK1 functions in rice innate immunity by interacting with the Rac1 immune complex. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakashima, A., Chen, L., Thao, N.P., Fujiwara, M., Wong, H.L., Kuwano, M., Umemura, K., Shirasu, K., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 2265-2279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Constitutive activation of a CC-NB-LRR protein alters morphogenesis through the cytokinin pathway. (2008)
  • 著者名/発表者名: Igari, K., Endo, S., Hibara, K., Aida, M., Sakakibara, H., Kawasaki, T., Tasaka, M.
  • 雑誌名: Plant J. 55 ページ: 14-27
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallographic characterization of the N-terminal domain of plant NADPH oxidase (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Oda
  • 雑誌名: Acta.Crystallogr F64 ページ: 867-869
  • 査読あり
• [雑誌論文] RACK1 functions in rice innate immunity by interacting with the Raclimmune complex (2008)
  • 著者名/発表者名: A.Nakashima
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 2265-2279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Constitutive activation of a CC-NB-LRR protein alters morphogenesis through the cytokinin pathway (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Igari
  • 雑誌名: Plant J 55 ページ: 14-27
  • 査読あり
• [雑誌論文] Constitutive activation of a CC-NB-LRR protein alters morphogenesis through the cytokinin pathway. (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Igari
  • 雑誌名: Plant J
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rice guanine nucleotide exchange factors for small GTPase OsRac1 involved in innate immunity of rice (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki
  • 雑誌名: Advances in Genetics, Genomics and Control of Rice Blast Disease
• [雑誌論文] Rice Ptila negatively regulates RAR1 dependent defense responses (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Takahashi
  • 雑誌名: Plant Cell 19 ページ: 2940-2951
  • 査読あり
• [雑誌論文] RAR1 and HSP90 form a complex with Rac/Rop GTPase and function in innate immune responses in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: N. P. Thao
  • 雑誌名: Plant Cell 19 ページ: 4035-4045
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of rice NADPH oxidase by binding of Rac GTPase to its N-terminal extension. (2007)
  • 著者名/発表者名: H. L. Wong
  • 雑誌名: Plant Cell 19 ページ: 4022-4034
  • 査読あり
• [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRac1 activation using FRET biosensor in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: 赤松明、奥田淳、川崎努、Wong Hann Ling、島本功
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRac1の活性化が植物免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治、赤松明、林敬子、宝泉雄介、奥田淳、中島綾子、高橋弘喜、吉田均、Hann Ling Wong、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRaclの活性化が植物免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRacl activation using FRET biosens or in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: 赤松明
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] FRETバイオセンサーを用いたPAMPによるOsRac1の活性化解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 赤松明、奥田淳、川崎努、Hann Ling Wong、島本功
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 植物免疫信号伝達系におけるセロトニンの機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤原幹、Sylvie Maisonneuve、一色正之、水谷正治、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRac1の活性化が植物免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治、赤松明、林敬子、宝泉雄介、中島綾子、高橋弘喜、吉田均、Hann Ling Wong、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 植物免疫を制御するOsRac1 複合体(Defensome)の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 濱田聡
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRaclの活性化が植物免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 植物免疫を制御するOsRacl複合体(Defensome)の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 濱田聡
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] FRETバイオセンサーを用いたPAMPによるOsRaclの活性化解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 赤松明
  • 学会等名: 第82回日本生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Type III effectors of Xanthomonas oryza pv. oryzae suppress PAMPs- triggered immunity in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, K., Furutani, A., Ochiai, H., Tsuge, S., Shimamoto, K., Kawasaki, T.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ, ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Identification of DH-PH type GDP-GTP exchange factor for Rac/Rop GTPase in plant immune response (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, T., Yamaguchi, K., Shimamoto, K.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ, ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] LAP (bHLH) is a transcription factor activated by OsRac1 in rice innate immunity (2009)
  • 著者名/発表者名: Kim, S., Oikawa, T., Kyozuka, J., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ, ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Activation of RacGTPase-mediated defence signalling by pathogen- associated molecular patterns and guanine nucleotide exchange factor in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Wong, H.L., Akamatsu, A., Imai, K., Okuda, J., Zhu, T., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ, ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRac1 activation using FRET biosensor in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Akamatsu, A., Okuda, J., Kawasaki, T., Wong, H.L., Shimamoto, K.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ, ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRac1 activation using FRET biosensor in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Akamatsu, A
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ・ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Activation of RacGTPase-mediated defence signalling by pathogen-associated molecular patterns and guanine nucleotide exchange factor in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Wong, H.L.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ・ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] LAP (bHLH) is a transcription factor activated by OsRac1 in rice innate immunity (2009)
  • 著者名/発表者名: Kim, S.H.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ・ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Identification of DH-PH type GDP-GTP exchange factor for Rac/Rop GTPase in plant immune response (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, T
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ・ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Type III effectors of Xanthomonas oryza pv. oryzae suppress PAMPs-triggered immunity in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, K.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ・ケベック
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRacl activation using FRET biosens or in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: 赤松明
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Activation of RacGTPase-mediated defence signalling by pathogen- associated molecular patterns and guanine nucleotide exchange factor in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Wong, H.L.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] LAP(bHLH)is a transcription factor activated by OsRacl in rice innate immunity (2009)
  • 著者名/発表者名: Kim, S.H.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Identification of DH-PH type GDP-GTP exchange factor for Rac/Rop GTPase in plant immune response (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, T
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Type III effectors of Xanthomonas oryza pv.oryzae suppress PAMPs- triggered immunity in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: 山口公志
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: カナダ
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] イネ白葉枯病菌TypeIIIエフェクターの機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山口公志、古谷綾子、落合弘和、津下誠治、島本功、川崎努
  • 学会等名: 日本植物病理学会
  • 発表場所: 山形
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] イネ白葉枯病菌 Type IIIエフェクターの機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山口公志
  • 学会等名: 日本植物病理学会
  • 発表場所: 山形
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 植物免疫信号伝達系におけるセロトニンの機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤原幹、Sylvie Maisonneuve、一色正之、水谷正治、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質イネOsRac1を介した抵抗性タンパク質による過敏感反応死と耐病性の制御機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治、林敬子、赤松明、宝泉雄介、Loh, P.C.、中島綾子、高橋弘喜、吉田均、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質イネOsRaclを介した抵抗性タンパク質による過敏感反応死と耐病性の制御機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質イネOsRaclを介した抵抗性タンパク質による過敏感反応死と耐病性の制御機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] 植物免疫信号伝達系におけるセロトニンの機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤原幹、Maisonneuve, S.、一色正之、水谷正治、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] FRETバイオセンサーを用いた植物細胞における低分子量Gタンパク質の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 赤松明、河野洋治、奥田淳、Wong, H.L.、川崎努、島本功
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質イネOsRac1を介した抵抗性タンパク質による過敏感反応死と耐病性の制御機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治、Loh, P.C.、林敬子、赤松明、中島綾子、高橋弘喜、吉田均、川崎努、島本功
  • 学会等名: 31回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] LAP (bHLH) is a transcription factor activated by OsRac1 in rice innate immunity (2008)
  • 著者名/発表者名: Kim, S.H., Oikawa, T., Kyozuka, J., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K.
  • 学会等名: The 6th International symposium on rice functional genomics
  • 発表場所: 韓国, 済州
  • 年月日: 2008-11-10
• [学会発表] LAP(bHLH)is a transcription factor activated by OsRacl in rice innate immunity (2008)
  • 著者名/発表者名: S-H.Kim
  • 学会等名: The 6th International symposium on rice functional genomics
  • 発表場所: 韓国
  • 年月日: 2008-11-10
• [学会発表] RACK1 functions in rice innate immunity by interacting with the OsRac1 immune complex (2008)
  • 著者名/発表者名: Chen, L., Nakashima, A., Thao, N.P., Fujiwara, M., Wong, H.L., Kawasaki, T., Shimamoto, K
  • 学会等名: Plant Genomics in China
  • 発表場所: 中国, 広州
  • 年月日: 2008-07-18
• [学会発表] RACK1 functions in rice innate immunity by interacting with the OsRacl immune complex (2008)
  • 著者名/発表者名: L.Chen
  • 学会等名: Plant Genomics in China
  • 発表場所: 中国
  • 年月日: 2008-07-18
• [学会発表] イネの病害抵抗性に関わるOsRac1 GEFの同定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 西出圭太
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] FRETバイオセンサーを用いた植物細胞における低分子量Gタンパク質の活性解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 奥田淳
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] RacGEFs function as activators of small GTPase OsRac1 in innate immunity of rice (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki
  • 学会等名: 4th international rice blast conference
  • 発表場所: 中国
  • 年月日: 2007-10-10
• [学会発表] Rac GEFs function as activators of small GTPase OsRacl in innate immunity of rice (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki
  • 学会等名: XIII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: イタリア
  • 年月日: 2007-07-23
• [学会発表] Rac GTPase-mediated innate immunity in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Shimamoto
  • 学会等名: XIII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: イタリア
  • 年月日: 2007-07-23
• [学会発表] Stil/Hop, a HSP90 cochaperon is a novel component in defense signaling in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: L. Chen
  • 学会等名: XIII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: イタリア
  • 年月日: 2007-07-23
• [学会発表] Rac GTPase regulated reactive oxygen production by binding to the N-terminal extension of NADPH oxidase in rice (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Wong
  • 学会等名: XIII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: イタリア
  • 年月日: 2007-07-23