Mechanisms for the activation and evasion of plant immunity by flagellin from phytopathogenic bacteria

• Project/Area Number: 18380035
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Plant pathology
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: ICHINOSE Yuki Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50213004)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥17,920,000 (Direct Cost: ¥15,100,000、Indirect Cost: ¥2,820,000); Fiscal Year 2008: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2007: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2006: ¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000)
• Keywords: MAMP / フラジェリン / 糖鎖修飾 / ラムノース / キラリティ / ビオサミン

Research Abstract

植物病原細菌Pseudomonas syringae pv. tabaci(Pta)の鞭毛構成タンパク質フラジェリンは非宿主植物に対し激しい防御応答(HR)を誘導するが、宿主タバコには顕著には誘導しない。本研究ではフラジェリン分子中のHR誘導ドメインがアミノ末端側の保存配列(flg22)に存在することを見出した。また、フラジェリンに結合するラムノースや修飾ビオサミンなどの糖鎖は、鞭毛の安定性を高めた。従って、糖鎖にはflg22の露出を防ぐことで防御応答を回避する機能が推測された

Research Products

• [Journal Article] Amino acid sequence of bacterial microbe-associated molecular pattern flg22 is required for virulence (2008)
  • Author(s): Naito, K., Taguchi, F., Suzuki, T., Inagaki, Y., Toyoda, T., Shiraishi, T. and Ichinose, Y.
  • Journal Title: Mol. Plant-Microbe Interact 21(9) Pages: 1165-1174
• [Journal Article] Polyphosphate kinase is essential for swarming motility (2008)
  • Author(s): Hossain Md.M., Tani C., Suzuki T., Taguchi F., Ezawa T. and Ichinose Y.
  • Journal Title: tolerance to environmental stresses, and virulence in Pseudomonas syringae pv. tabaci 6605. Physiol. Mol. Plant Pathol 72(4-6) Pages: 122-127
• [Journal Article] Modulation of defense signal transduction by flagellin-induced WRKY41 transcription factor in Arabidopsis thaliana (2008)
  • Author(s): Higashi, K., Ishiga, Y., Inagaki, Y., Toyoda, K., Shiraishi, T. and Ichinose, Y.
  • Journal Title: Mol. Genet. Genomics 279(3) Pages: 303-312
  • NAID: 120002307022
  • URL: http://escholarship.lib.okayama-u.ac.jp/biochemistry/16/
• [Journal Article] Effects ofglycosylation on swimming ability and flagella polymorphic transformation of Pseudomonas syringae pv (2008)
  • Author(s): Taguchi, F., Shibata, S., Suzuki, T., Ogawa, Y., Aizawa, S., Takeuchi, K. and Ichinose, Y.
  • Journal Title: tabaci 6605. J. Bacteriol 190(2) Pages: 764-768
  • URL: http://escholarship.lib.okayama-u.ac.jp/microbiology_and_immunology/12/
• [Journal Article] Amino acid sequence of bacterial microbe-associated molecular pattern flg22 is required for virulence. (2008)
  • Author(s): Naito, et al.
  • Journal Title: Mol. Plant-Microbe Interact. 21 Pages: 1165-1174
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Polyphosphate kinase is essential for swarming motility, tolerance to environmental stresses, and virulence in Pseudomonas syringae pv. Tabaci 6605 (2008)
  • Author(s): Hossain Md. M., et al.
  • Journal Title: Physiol. Mol. Plant Pathol. 72 Pages: 122-127
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Modulation of defence signal transduction by flagellin-induced WRKY41 transcription factor in Arabidopsis thaliana. (2008)
  • Author(s): Higashi, et al.
  • Journal Title: Mol. Genet. Genomics 279 Pages: 303-312
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pseudomonas syringae のMAMPsと植物応答 (2008)
  • Author(s): 一瀬勇規, 他
  • Journal Title: ゲノム情報を活用した植物感染生理学の展望. (石井英夫他編)日本植物病理学会 279 Pages: 303-312
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of glycosylation on swimming ability and flagella polymorphic transformation of Pseudomonas syringae pv. tabaci 6605. (2008)
  • Author(s): Taguchi, et. al.
  • Journal Title: Journal of Bacteriology 190(2) Pages: 764-768
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Modulation of defense signal transduction by flagellin-induced WRKY41 transcription factor in Arabidopsis thaliana. (2008)
  • Author(s): Higashi, et. al.
  • Journal Title: Molecular Genetics and Genomics 279(3) Pages: 303-312
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] N-terminal domain including conserved flg22 is required for flagellin-induced hypersensitive cell death in Arabidopsis thaliana (2007)
  • Author(s): Naito, K., Ishiga, Y., Toyoda, K., Shiraishi, T. and Ichinose, Y.
  • Journal Title: J. Gen. Plant Pathol 73(4) Pages: 281-285
  • NAID: 10027221797
  • URL: http://escholarship.lib.okayama-u.ac.jp/microbiology_and_immunology/13/
• [Journal Article] Flagellin glycans from two pathovars of Pseudomonas syringae contain rhamnose in D and L configurations in different ratios and modified 4-amino-4,6-dideoxyglucose (2007)
  • Author(s): Takeuchi, K., Ono, H., Yoshida, M., Ishii, T., Kato, E., Taguchi, F., Miki, R., Murata, K., Kaku, H. and Ichinose, Y.
  • Journal Title: J. Bacteriol 189(19) Pages: 6945-6956
  • NAID: 120002314063
  • URL: http://escholarship.lib.okayama-u.ac.jp/microbiology_and_immunology/6/
• [Journal Article] N-terminal domain including conserved flg22 is required for flagellin-induced hypersensitive cell death in Arabidopsis thaliana. (2007)
  • Author(s): Naito, et. al.
  • Journal Title: Journal of General Plant Pathology 73(4) Pages: 281-285
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Flagellin glycans from two pathovars of Pseudomonas syringae contain rhamnose in D and L configurations in different ratios and modified 4-amino-4,6-dideoxyglucose. (2007)
  • Author(s): Takeuchi, et. al.
  • Journal Title: Journal of Bacteriology 189(19) Pages: 6945-6956
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] N-terminal domain including conserved flg22 is required for nagellin-induced hypersensitive cell death in Arabidopsia thaliana. (2007)
  • Author(s): Naito, et al.
  • Journal Title: Joumal of General Plant Pathology 73・予定(確約有り)(In press)
• [Journal Article] A homologue of the 3-oxoacyl-(acyl carrier protein) synthase III gene located in the glycosylation island of Pseudomonas syringae pv. tabaci regulates virulence factors via N-acyl homoserine lactone and fatty acid synthesis (2006)
  • Author(s): Taguchi, F., Ogawa, Y., Takeuchi, K., Suzuki, T., Toyoda, K., Shiraishi, T. and Ichinose, Y.
  • Journal Title: J. Bacteriol 188(24) Pages: 8376-8384
  • NAID: 120002314062
  • URL: http://escholarship.lib.okayama-u.ac.jp/microbiology_and_immunology/7/
• [Journal Article] A homologue of the 3-oxoacyl-(acyl carrtier protein)synthase III gene located in the glycosylation island of Pseudomonas syringae pv. tsbsci regulates virulence factors via N-acyl homoserine lactone and fitty acid synthesis. (2006)
  • Author(s): Taguchi, F. et al.
  • Journal Title: Journal of Bacteriology 188・24 Pages: 8560-8572
• [Journal Article] 植物め非宿主抵抗性
  • Author(s): 一瀬 勇規
  • Journal Title: 化学と生物 44・8 Pages: 556-562
• [Presentation] Pseudomonas syringaeの鞭毛を介した植物相互作用の研究(平成21年度日本植物病理学会学会賞受賞講演) (2009)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Organizer: 平成21年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 山形
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciにおけるフラジェリン糖鎖欠損変異株の諸性質の解析 (2009)
  • Author(s): 田口富美子・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成21年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 山形
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのフラジェリン糖鎖修飾構造とその合成に関わる遺伝子の機能解析 II (2009)
  • Author(s): 常見和彦・一瀬勇規, 他6名
  • Organizer: 平成21年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 山形
• [Presentation] Analysis of the genes involved in the synthesis of modified 4-amino-4, 6-dideoxyglucose in flagellin of Pseudomonas syringae pv. glycinea (2009)
  • Author(s): Nguyen Chi Linh・一瀬勇規, 他4名
  • Organizer: 平成21年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 山形
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciフラジェリン糖鎖の病原性に及ぼす影響 (2009)
  • Author(s): 田口富美子・一瀬勇規
  • Organizer: 第82回日本細菌学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciハーピンの病原性における役割 (2009)
  • Author(s): 常見和彦・一瀬勇規, 他1名
  • Organizer: 第82回日本細菌学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのべん毛運動モーターと病原性の解析 (2009)
  • Author(s): 神田瑛子・一瀬勇規, 他1名
  • Organizer: 第82回日本細菌学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Analysis of the genes involved in the flagellin glycosylation in Pseudomonas syringae (2009)
  • Author(s): Chi, N.L.・一瀬勇規, 他1名
  • Organizer: 第82回日本細菌学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Analysis of the genes involved in the flagellin glycosylation in Pseudomonas syrlngae (2009)
  • Author(s): Chi, N. L., Ichinose, Y., Taguchi, F.
  • Organizer: 第82回日本細菌学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Pseudomonas syringaeの鞭毛を介した植物相互作用の願究(平成2 1年度日本植物病理学会学会賞受賞講演) (2009)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Organizer: 平成2工年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 山形
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのフラジェリン糖鎖修飾構造とその合成に関わる遺伝子の機能解析II (2009)
  • Author(s): 常見和彦, 他
  • Organizer: 平成21年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 山形
• [Presentation] Analysis of the genes involved in the synthesis of modified 4-amino-4, 6-dideoxyglucose in flagellin of Pseudomonas syringae pv. tabaci (2008)
  • Author(s): Chi,N.L.・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成20年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 和歌山
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciの病原性におけるhrpZ遺伝子の役割 (2008)
  • Author(s): 常見和彦・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成20年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 和歌山
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciのotA, motC欠損変異株と相補株を用いた運動能と病原性の解析 (2008)
  • Author(s): 神田瑛子・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成20年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 和歌山
• [Presentation] Pseudomonas syringae のMAMPsと植物応答 (2008)
  • Author(s): 一瀬勇規他9名
  • Organizer: 平成20年度感染生理談話会
  • Place of Presentation: 茨城
• [Presentation] 細菌べん毛のフラジェリン糖鎖の構造と機能解析 (2008)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Organizer: 日本細菌学会第2回細菌学・若手コロッセウム
  • Place of Presentation: 湘南
• [Presentation] タバコ野火病菌べん毛タンパク質フラジェリンの防御応答誘導活性とべん毛機能の解析 (2008)
  • Author(s): 内藤佳奈・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成20年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 松江
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのフラジェリン糖鎖修飾構造とその合成に関わる遺伝子の機能解析I (2008)
  • Author(s): 常見和彦・一瀬勇規, 他6名
  • Organizer: 平成20年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 松江
• [Presentation] 植物細菌の感染戦略における鞭毛の運動能と糖鎖修飾 (2008)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Organizer: 第81回日本細菌学会年会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのMAMPsと植物防御応答の回避機構 (2007)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Organizer: 玉田シンポジウム(第21回岡山植物病理セミナー)
  • Place of Presentation: 倉敷
  • Year and Date: 2007-04-21
• [Presentation] 植物病原細菌Pseudomonas syringaeのべん毛糖タンパク質フラジェリンの糖鎖構造と機能解析 (2007)
  • Author(s): 一瀬勇規・竹内香純
  • Organizer: 第60回日本細菌学会中国・四国支部総会
  • Place of Presentation: 岡山
• [Presentation] タバコ野火病菌べん毛タンパク質フラジェリンの防御応答誘導活性とべん毛の機能解析 (2007)
  • Author(s): 内藤佳奈・一瀬勇規, 他4名
  • Organizer: 平成19年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 岐阜
• [Presentation] タバコ野火病菌べん毛タンパク質フラジェリン糖鎖のべん毛構造・運動能における役割 (2007)
  • Author(s): 田口富美子・一瀬勇規, 他4名
  • Organizer: 平成19年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 岐阜
• [Presentation] シロイヌナズナによるタバコ野火病菌べん毛タンパク質フラジェリンの認識 (2007)
  • Author(s): 内藤佳奈・一瀬勇規, 他4名
  • Organizer: 平成19年度感染生理談話会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのフラジェリン糖鎖修飾構造とその合成に関わる遺伝子に関する研究 (2007)
  • Author(s): 常見和彦・一瀬勇規, 他6名
  • Organizer: 平成19年度感染生理談話会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Inorganic polyphosphate is essential for swarming motility, survival under the environmental stressed conditions and virulence in Pseudomonas syringae pv. tabaci 6605 (2007)
  • Author(s): Md Mijan Hossain・一瀬勇規, 他1名
  • Organizer: XIII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • Place of Presentation: ソレント, Italy
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaci におけるモータータンパク質の駆動力と欠損株の病原性 (2007)
  • Author(s): 釼持隆文・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成19年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] フラジェリン誘導性転写因子WRKY41によるシロイヌナズナ病害抵抗性の調節機構 (2007)
  • Author(s): 東 邦昭・一瀬勇規, 他4名
  • Organizer: 平成19年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciにおける鉄獲得のswarming運動能に与える影響 (2007)
  • Author(s): 川本健太郎・一瀬勇規, 他4名
  • Organizer: 平成19年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] Pseudomonas syringaeのフラジェリン糖転移酵素遺伝子の機能解析 (2007)
  • Author(s): 常見和彦・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成19年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] Role of flagellin glycosylation in elicitor activity and bacterial virulence (2007)
  • Author(s): Y. Ichinose
  • Organizer: 明治大学国際シンポジウム"Plant Immunity : From MAMPs/PAMPs Recognition to Gene-for-Gene Resistance
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] Masking of elicitor activity of flagellin by pathovar-specific glycosylation in Pseudomonas syringae - Bacterial strategy to avoid plant immune response- (2006)
  • Author(s): Y. Ichinose
  • Organizer: The NAIST Symposium Frontiers in Plant Immunity Research
  • Place of Presentation: 奈良生駒
  • Year and Date: 2006-06-24
• [Presentation] Role of Flagellin Glycosylation in Bacterial Virulence (2006)
  • Author(s): Y. ICHINOSE他5名
  • Organizer: 7th International Conference on Pseudomonas syringae Pathovars and related pathogens
  • Place of Presentation: Agadir, Morocco
• [Presentation] Pseudomonas syringae pv. tabaciのべん毛モーター遺伝子欠損変異株の解析 (2006)
  • Author(s): 釼持隆文・一瀬勇規, 他3名
  • Organizer: 平成18年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] シロイヌナズナのフラジェリン誘導性転写因子WRKY41の機能解析 (2006)
  • Author(s): 東邦昭・一瀬勇規, 他3名
  • Organizer: 平成18年度日本植物病理学会関西部会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] フラジェリン誘導性転写因子WRKY41の機能解析 (2006)
  • Author(s): 東邦昭・一瀬勇規, 他3名
  • Organizer: 平成18年度感染生理談話会
  • Place of Presentation: 松江
• [Presentation] 植物病原細菌におけるべん毛多機能性の解析 (2006)
  • Author(s): 釼持隆文・一瀬勇規, 他3名
  • Organizer: 平成18年度感染生理談話会
  • Place of Presentation: 松江
• [Presentation] タバコ野火病菌の病原性因子の解析及びSwarming特異的に発現が誘導される遺伝子の探索 (2006)
  • Author(s): 浅井秀太・一瀬勇規, 他3名
  • Organizer: 平成18年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] タバコ野火病菌の運動能および病原性に及ぼす走化性の影響 (2006)
  • Author(s): 小川裕二郎・一瀬勇規, 他3名
  • Organizer: 平成18年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] ダイズ斑点細菌病菌のフラジェリン糖鎖解析 (2006)
  • Author(s): 竹内香純・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成18年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] シロイヌナズナによるタバコ野火病菌鞭毛タンパク質フラジェリンの認識 (2006)
  • Author(s): 内藤佳奈・一瀬勇規, 他5名
  • Organizer: 平成18年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Book] 全身獲得抵抗性, 植物ゲノム科学辞典(駒嶺穆総編)p. 196 (2009)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Total Pages: 1
  • Publisher: 朝倉書店
• [Book] 病原性, 植物ゲノム科学辞典(駒嶺穆総編)p. 284 (2009)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Total Pages: 1
  • Publisher: 朝倉書店
• [Book] 病原力遺伝子, 植物ゲノム科学辞典(駒嶺穆総編)p. 284 (2009)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Total Pages: 1
  • Publisher: 朝倉書店
• [Book] レース特異的抵抗性, 植物ゲノム科学辞典(駒嶺穆総編)p. 368 (2009)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Total Pages: 1
  • Publisher: 朝倉書店
• [Book] (2008) Pseudomonas syringae のMAMPsと植物応答, ゲノム情報を活用した植物感染生理学の展望 (2008)
  • Author(s): 一瀬勇規, 他9名
  • Publisher: (石井英夫他編)日本植物病理学会(東京)
• [Book] (2008) Role of flagellin glycosylation in bacterial virulence. In Pseudomonas syringae Pathovars and Related Pathogens - Identification, Epidemiology and Genomics (2008)
  • Author(s): Ichinose, Y., 他5名
  • Publisher: Epidemiology and Genomics (M. Fatmi et.al. eds.) Springer
• [Book] Role of flagellin glycosylation in bacterial virulence. In Pseudomonas syringae Pathovars and Related Pathogens-Identification, Epidemiology and Genomics, p.167-173. (2008)
  • Author(s): Ichinose, Y., et. al.
  • Total Pages: 7
  • Publisher: Springer
• [Book] (2007) Pseudomonas syringaeによる植物免疫の活性化とその制御機構, 微生物の病原性と植物の防御応答 (2007)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Publisher: (上田一郎編著)(北海道大学出版会札幌)
• [Book] (2007) MAMPシグナル伝達機構.蛋白質核酸酵素増刊号植物における環境と生物ストレスに対する応答 (2007)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Publisher: (島本功・篠崎一雄・白須賢・篠崎和子編)
• [Book] Pseudomonas syringaeによる植物免疫の活性化とその制御機構(微生物の病原性と植物の防御応答, p.132-143) (2007)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Total Pages: 12
  • Publisher: 北海道大学出版会
• [Book] MAMPシグナル伝達機構.蛋白質 核酸 酵素 増刊号「植物における環境と生物ストレスに対する応答, p.635-641」 (2007)
  • Author(s): 一瀬勇規
  • Total Pages: 7
  • Publisher: 共立出版
• [Book] (2006)植物の非宿主抵抗性.化学と生物 (2006)
  • Author(s): 一瀬勇規