Induction mechanism of plant hypersensitive cell death

• Project/Area Number: 19380067
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Bioproduction chemistry/Bioorganic chemistry
• Research Institution: Nagahama Institute of Bio-Science and Technology
• Principal Investigator: SAI Koushoku Nagahama Institute of Bio-Science and Technology, バイオサイエンス研究科, 教授 (00263442)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): IMAMURA Aya 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 講師 (50410965)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥20,020,000 (Direct Cost: ¥15,400,000、Indirect Cost: ¥4,620,000); Fiscal Year 2008: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000); Fiscal Year 2007: ¥10,790,000 (Direct Cost: ¥8,300,000、Indirect Cost: ¥2,490,000)
• Keywords: 植物免疫 / フラジェリン / タンパク質リン酸化 / エリシター / 過敏感細胞死 / 植物病原菌 / 小胞体 / 細胞膜 / イネ / 核DNA断片化 / 細胞間情報伝達

Research Abstract

植物免疫反応である過敏感細胞死誘導にOsNAC4という植物特有の転写調節因子が分子スイッチとして関与することを示した。また、OsNAC4は過敏感細胞死誘導時にセリン残基のリン酸化によって核に移行し、少なくとも139個の遺伝子の発現を制御することを明らかにした。さらに、これらの遺伝子の中でOsHSP90は細胞膜の透過性喪失に、IRENは核DNAの断片化に関与することを初めて明らかにした。

Research Products

• [Journal Article] The transcription factor OsNAC4 is a key positive regulator of plant hypersensitive cell death (2009)
  • Author(s): Kaneda, T., Taga, Y., Takai, R., Iwano, M., Matsui, H., Takayama, S., Isogai, A. Che F. S.
  • Journal Title: EMBO journal Pages: 926-936
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The transcription factor OsNAC4 is a key positive regulator of plant hypersensitive cell death. (2009)
  • Author(s): Kaneda, T., Taga, Y., Takai, R., Iwano, M., Matsui, H., Takayama, S., Isogai, A., Che F. s.
  • Journal Title: EMBO Journal 28 Pages: 926-936
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Phosphocholine-containing glycosyl inositol-phosphoceramides from Trichoderma viride inducedefense responses in cultured rice cells. (2009)
  • Author(s): Uchiyama, R., Aoki, K., Sugimoto, H., Taka, N., Katayama, T., Itonori, S., Sugita, M., Che, F. S., Kumagai, H.
  • Journal Title: Biosci Biotechnol Biochem. 73 : 74-78. 73 Pages: 74-78
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression of a bacterial flagellin gene triggers plant immune responses and confers disease resistance in transgenic rice plants (2008)
  • Author(s): Takakura, Y., Che, F. S., Ishida, Y., Tsutsumi, F., Kurotani, K., Usami, S., Isogai, A., and Imaseki, H.
  • Journal Title: 9 Pages: 525-529
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression of a bacterial flagellin gene triggers plant immune responses and confers diseaseresistance in transgenic rice plants. (2008)
  • Author(s): Takakura, Y., Che, F. S., Ishida, Y., Tsutsumi, F., Kurotani, K., Usami, S., Isogai, A., Imaseki, H.
  • Journal Title: Molecular Plant Pathology 9 Pages: 525-529
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 植物免疫システムの分子機構研究におけるプロテオーム・トランスクリプトームと電子顕微鏡の役割 (2008)
  • Author(s): 蔡 晃植, 岩野 恵, 磯貝 彰
  • Journal Title: 医学生物学電子顕微鏡技術誌 21 Pages: 184-187
• [Journal Article] Identification of genes involved in induction of plant hypersensitive cell death Plant Biotech (2007)
  • Author(s): Kaneda T., Fujiwara S., Takai R., Takayama S., Isogai A., Che F. S.
  • Journal Title: 24 Pages: 191-200
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A new method of defense response analysis using a transient expression system in rice protoplast (2007)
  • Author(s): Takai R., Kaneda T., Isogai A., Takayama S., Che F. S.
  • Journal Title: Biosci. Biotech. Biochem. 71 Pages: 590-593
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A new method of defense response analysis using a transient expression system in rice protoplast. (2007)
  • Author(s): Takai R., Kaneda T., Isogai A., Takayama S., Che F. S.
  • Journal Title: Biosci. Biotech. Biochem. 71 Pages: 590-593
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of genes involved in induction of plant hypersensitive cell death (2007)
  • Author(s): Kaneda T., Fujiwara S., Takai R., Takayama S., Isogai A., Che F. S.
  • Journal Title: Plant Biotech. 24 Pages: 191-200
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of the SP11/SCR high-affinity binding site involved in self/nonself recognition in Brassica self-incompatibility. (2007)
  • Author(s): Shimosato H., Yokota N., Shiba H., Iwano M., Entani T., Che F. S., Watanabe M., Isogai A., Takayama S.
  • Journal Title: Plant Cell 19 Pages: 107-117
  • Peer Reviewed
• [Presentation] イネの免疫応答における細胞内Ca^<2+>の役割とOsCPKの関与 (2009)
  • Author(s): 神村麻友、藤原沙都姫、笹木亮志、濱本訓行、磯貝彰、高山誠司、蔡晃植
  • Organizer: 2009年度日本農芸化学会年会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 植物病原細菌Acidovorax avenaeのフラジェリンにおけるイネの植物免疫誘導特異性決定機構の解析 (2009)
  • Author(s): 平井洋行, 古川岳人, 大坪由佳, 磯貝, 蔡晃植
  • Organizer: 2009年度日本農芸化学会年会
  • Place of Presentation: 福岡、福岡国際会議場
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] イネの免疫応答における細胞内Ca^(2+)の役割とOsCPKの関与 (2009)
  • Author(s): 神村麻友, 藤原沙都姫, 笹木亮志, 濱本訓行, 磯貝彰, 高山誠司, 蔡晃植
  • Organizer: 2009年度日本農芸化学会年会
  • Place of Presentation: 福岡、福岡国際会議場
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 植物病原細菌Acidovorax avenaeの非病原性株に存在するHrp遺伝子によって誘導されるイネ免疫反応の機構解析 (2009)
  • Author(s): 近藤真千子, 乗京知宏, 吉田奈央, 磯貝彰, 蔡晃植
  • Organizer: 2009年度日本農芸化学会年会
  • Place of Presentation: 福岡、福岡国際会議場
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] 植物転写因子OsNAC4により転写制御される遺伝子群を介した過敏感細胞死の誘導 (2009)
  • Author(s): 松井弘善、多賀有里、日比野孝紀、岩野恵、磯貝彰、蔡晃植
  • Organizer: 第50回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-03-21
• [Presentation] 転写因子AtGLK1を介したプラスチドシグナルの伝達機構 (2009)
  • Author(s): 柿崎智博, 中山克大, 蔡晃植, 稲葉丈人
  • Organizer: 第50回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋、名古屋大学東山キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-21
• [Presentation] 植物病原細菌の鞭毛構成タンパク質フラジェリンのイネにおける受容機構解析 (2009)
  • Author(s): 田中佑佳, 高井亮太, 鈴木英暁, 蔡晃植
  • Organizer: 第50回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋、名古屋大学東山キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-21
• [Presentation] 植物転写因子OsNAC4により転写制御される遺伝子群を介した過敏感細胞死の誘導 (2009)
  • Author(s): 松井弘善, 多賀有里, 日比野孝紀, 岩野恵, 磯貝彰, 蔡晃植
  • Organizer: 第50回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋、名古屋大学東山キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-21
• [Presentation] フラジェリン情報伝達に関与するイネSERK遺伝子の解析 (2009)
  • Author(s): 高井亮太, 河合ゆずか, 蔡晃植, 高山誠司, 磯貝彰
  • Organizer: 第50回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋、名古屋大学東山キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-21
• [Presentation] 転写因子OsNAC4によって誘導されるイネ過敏感細胞死の機構解析 (2008)
  • Author(s): 多賀有里、金田隆志、松井弘善、岩野恵、磯貝彰、高山誠司、蔡晃植
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会2008年度年会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 転写因子OsNAC4によって誘導されるイネ過敏感細胞死の機構解析 (2008)
  • Author(s): 多賀有里, 金田隆志, 松井弘善, 岩野恵, 磯貝彰, 高山誠司, 蔡晃植
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会2008年度年会
  • Place of Presentation: 神戸、神戸コンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 植物病原細菌Acidovorax avenaeの鞭毛タンパク質フラジェリンにおける植物免疫誘導特異性の機構解析 (2008)
  • Author(s): 古川岳人, 平井洋行, 大坪由佳, 磯貝彰, 蔡晃植
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会2008年度年会
  • Place of Presentation: 神戸、神戸コンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 植物病原細菌Acidovorax avenaeに存在するHrp遺伝子群の構造と宿主特異性決定への関与 (2008)
  • Author(s): 近藤真千子, 乗京知宏, 吉田奈央, 磯貝彰, 蔡晃植
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会2008年度年会
  • Place of Presentation: 神戸、神戸コンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-12-10
• [Presentation] 過敏感細胞死誘導時におけるOsNAC4の局在とその制御機構 (2008)
  • Author(s): 松井弘善、多賀有里、岩野恵、磯貝彰、蔡晃植
  • Organizer: 日本農芸化学会2008年大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] OsNAC4により転写制御される遺伝子群を介した過敏感細胞死の誘導 (2008)
  • Author(s): 多賀有里、松井弘善、福田恵太、金田隆志、磯貝彰、高山誠二、蔡晃植
  • Organizer: 日本農芸化学会2008年大会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] 褐条病細菌Acidovorax avenaeのフラジェリンに存在する植物免疫誘導特異性機構の解析 (2008)
  • Author(s): 平井洋行、橋田理絵、大坪由佳、磯貝彰、蔡晃植
  • Organizer: 日本農芸化学会2008年大会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] 転写因子OsNAC4が関与する過敏感細胞死の機構解析 (2007)
  • Author(s): 多賀有里、金田隆志、松井弘善、蔡晃植
  • Organizer: 2007年感染生理談話会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2007-08-09
• [Presentation] イネ褐条病細菌Acidovorax avenaeに存在するHrp遺伝子群の宿主特異性決定における役割 (2007)
  • Author(s): 近藤真千子、三好彩、蔡晃植
  • Organizer: 2007年感染生理談話会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] イネに存在するフラジェリン受容体の探索 (2007)
  • Author(s): 田中佑佳、小野達也、鈴木英暁、蔡晃植
  • Organizer: 2007年感染生理談話会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] OsNAC4により誘導される過敏感細胞死の機構解析 (2005)
  • Author(s): 多賀有里、松井弘善、金田隆志、磯貝彰、高山誠司、蔡晃植
  • Organizer: 第49回日本植物生理学会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2005-03-20