Elucidation of environmental response with analyzing the regulatory system of transcription factors

• Project/Area Number: 25440057
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Functional biochemistry
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization (2016-2017); National Institute of Agrobiological Sciences (2013-2015)
• Principal Investigator: YANAGAWA YUKI 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 特別研究員 (90432591)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): MATSUI Minami 理化学研究所, 環境資源科学研究センター, グループディレクター (80190396)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2015: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2013: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 植物 / 環境刺激 / ツール開発 / 機能解明 / ユビキチン・プロテアソーム / 転写因子 / 生体高分子導入 / プラズマ / 大気圧プラズマ / タンパク質導入 / 環境応答 / プロテアソーム / タンパク質分解 / 環境刺激応答

Outline of Final Research Achievements

Plants are subjected to various environmental stimuli. We performed this study with the aim of elucidation of environmental responses mechanisms in plants. As research results, we developed two kinds of research tools such as an overexpression library of each transcription factor and a new technique to introduce macromolecules into plant cells. Furthermore, we showed several research results regarding environmental stimuli at the points of light, ozone and so on.

Research Products

• [Journal Article] プラズマ照射で植物細胞にたんぱく質を導入 植物の品種改良への応用利用へ向けて (2017)
  • Author(s): 柳川由紀、沖野晃俊、光原一朗
  • Journal Title: 化学と生物 Volume: 56 Pages: 15-17
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 大気圧プラズマを用いた植物細胞へのタンパク質導入 (2017)
  • Author(s): 柳川由紀、沖野晃俊、光原一朗
  • Journal Title: バイオサイエンスとインダストリー Volume: 75 Pages: 512-513
• [Journal Article] Direct protein introduction into plant cells using a multi-gas plasma jet (2017)
  • Author(s): Yuki Yanagawa, Hiroaki Kawano, Tomohiro Kobayashi, Hidekazu Miyahara, Akitoshi Okino, Ichiro Mitsuhara
  • Journal Title: PLos One Volume: 12 Issue: 2 Pages: e0171942-e0171942
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0171942
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] AtSKIP18 and AtSKIP31, F-box subunits of the SCF E3 ubiquitin ligase complex, mediate the degradation of 14-3-3 proteins in Arabidopsis (2017)
  • Author(s): Jong-Pil Hong, Eri Adams, Yuki Yanagawa, Minami Matsui, Ryoung Shin
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 485 Issue: 1 Pages: 174-180
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.02.046
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Mitogen-activated protein kinase 4-like carrying an MEY motif instead of a TXY motif is involved in ozone tolerance and regulation of stomatal closure (2016)
  • Author(s): Yanagawa Y, Yoda H, Osaki K, Amano Y, Aono M, Seo S, Kuchitsu K, Mitsuhara I.
  • Journal Title: J Exp Bot Volume: 67 Issue: 11 Pages: 3471-3479
  • DOI: 10.1093/jxb/erw173
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Proteomic analysis of 26S proteasome reveals direct interaction with transit peptides of plastid protein precursors for degradation. (2014)
  • Author(s): Sako K, Yanagawa Y, Kanai T, Sato T, Seki M, Fujiwara M, Fukao Y, Yamaguchi J
  • Journal Title: Journal of Proteome Research Volume: 13 Issue: 7 Pages: 3223-3230
  • DOI: 10.1021/pr401245g
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Targeted degradation of abscisic acid receptors is mediated by the ubiquitin ligase substrate adaptor DDA1 in Arabidopsis (2014)
  • Author(s): Irigoyen ML, Iniesto E, Rodriguez L, Puga MI, Yanagawa Y, Pick E, Strickland E, Paz-Ares J, Wei N, De Jaeger G, Rodriguez PL, Deng XW, Rubio V
  • Journal Title: Plant Cell Volume: 26 Issue: 2 Pages: 712-728
  • DOI: 10.1105/tpc.113.122234
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 医科・歯科応用に適した温度制御大気圧マルチガスプラズマの開発と各種応用展開 (2018)
  • Author(s): 沖野晃俊，高松利寛，柳川由紀，光原一朗，松村由里子，岩澤篤郎，大田尚作，川田善正
  • Organizer: 平成29年度生体医歯工学共同研究拠点 成果報告会
  • Invited
• [Presentation] Introduction of protein and DNA into plant cells by plasma toward application to breeding techniques. (2018)
  • Author(s): Y. Yanagawa, H. Kawano, T. Kobayashi, H. Miyahara, A. Okino, I. Mitsuhara
  • Organizer: 2nd international workshop on plasma agriculture (IWOPA2)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 農業利用へ向けた大気圧プラズマ処理によるタバコ細胞へのsGFP融合タンパク質の導入 (2018)
  • Author(s): 柳川由紀、光原一朗, 川野浩明、小林智裕、宮原秀一、沖野晃俊
  • Organizer: 平成29年度生体医歯工学共同研究拠点 成果報告会
• [Presentation] 大気圧プラズマを用いた植物細胞への直接タンパク質導入法の開発 (2017)
  • Author(s): 柳川由紀、川野浩明、小林智裕、宮原秀一、沖野晃俊、光原一朗
  • Organizer: 第58回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島県・鹿児島市)
  • Year and Date: 2017-03-16
• [Presentation] マルチガスプラズマジェットによる植物細胞へのタンパク質導入法 (2017)
  • Author(s): 柳川由紀、川野浩明、小林智裕、宮原秀一、沖野晃俊、光原一朗
  • Organizer: 第64回応用物理学会春季学術講演会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
  • Year and Date: 2017-03-14
• [Presentation] Direct introduction of macromolecules into plant cells using a multi-gas plasma jet. (2017)
  • Author(s): Y. Yanagawa, H. Kawano, T. Kobayashi, H. Miyahara, A. Okino, I. Mitsuhara
  • Organizer: The 10th EU-Japan Joint Symposium on Plasma Processing (JSPP2017)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] プラズマを用いた植物細胞への生体高分子導入および農業への利用可能性 (2017)
  • Author(s): 柳川由紀, 川野浩明, 小林智裕, 宮原秀一, 沖野晃俊, 光原一朗
  • Organizer: Plasma Conference 2017
  • Invited
• [Presentation] Protein introduction into plant cells by the irradiation of temperature-controlled atmospheric CO2/N2 plasma. (2017)
  • Author(s): Y. Yanagawa, H. Kawano, T. Kobayashi, H. Miyahara, A. Okino, I. Mitsuhara
  • Organizer: Taiwan-Japan Plant Biology 2017
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] プラズマ照射による植物細胞へのタンパク質導入―品種改良や開花コントロールへの応用に向けて― (2017)
  • Author(s): 柳川由紀, 光原一朗
  • Organizer: 第19回大気圧プラズマプロセシング研究会講演・見学会
  • Invited
• [Presentation] マルチガスプラズマジェットを用いた植物細胞への生体高分子導入 (2017)
  • Author(s): 柳川由紀, 川野浩明, 小林智裕, 宮原秀一, 沖野晃俊, 光原一朗
  • Organizer: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [Presentation] マルチガスプラズマジェットを用いた植物細胞への生体高分子導入法の開発及び農業への応用可能性 (2017)
  • Author(s): 柳川由紀
  • Organizer: プラズマ・静電気・高電圧技術を活用する次世代の農業・食品産業に関する研究会
  • Invited
• [Presentation] Direct introduction of macromolecules into plant cells using a multi-gas plasma jet. (2017)
  • Author(s): Y. Yanagawa, H. Kawano, T. Kobayashi, H. Miyahara, A. Okino, I. Mitsuhara
  • Organizer: The 2nd international Symposium on Biomedical Engineering
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Direct protein introduction into plant cells using a multi-gas plasma jet (2016)
  • Author(s): Yuki Yanagawa, Hiroaki Kawano, Tomohiro Kobayashi, Hidekazu Miyahara, Akitoshi Okino, Ichiro Mitsuhara
  • Organizer: International Symposium on Biomedical Engineering
  • Place of Presentation: Tokyo Medical and Dental University(東京都・文京区)
  • Year and Date: 2016-11-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] マルチガスプラズマジェットを用いた植物細胞への直接タンパク質導入法 (2016)
  • Author(s): 柳川由紀、川野浩明、小林智裕、宮原秀一、沖野晃俊、光原一朗
  • Organizer: 第34回日本植物細胞分子生物学会(上田)大会
  • Place of Presentation: 信州大学繊維学部(長野県・上田市)
  • Year and Date: 2016-09-01
• [Presentation] シロイヌナズナ26Sプロテアソームはプラスチドタンパク質前駆体のトランジットペプチドと相互作用する (2015)
  • Author(s): 柳川由紀、佐古香織、金井知行、佐藤長緒、藤原正幸、深尾陽一朗、山口淳二
  • Organizer: BMB2015
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] タバコ、イネ、トマトには存在するが、シロイヌナズナには存在しないMEYモチーフを有するMAP kinase 4-likeの解析 (2015)
  • Author(s): 柳川由紀、依田寛、大﨑康平、天野裕太、青野光子、瀬尾茂美、朽津和幸、光原一朗
  • Organizer: 第33回日本植物細胞分子生物学会大会・シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京大学農学部キャンパス
  • Year and Date: 2015-08-10
• [Presentation] Comprehensive analysis of the interaction between F-box and Arabidodopsis SKP1-LIKE(ASK) proteins, their localization and their gene expression giving helpful information for predicting the function of SCF complexes. (2013)
  • Author(s): Y. Yanagawa, H. Kuroda, N. Takahashi, Y. Horii, M. Matsui
  • Organizer: 第35回内藤コンファレンス「ユビキチン-プロテアソームシステム：メカニズムから病態まで」
  • Place of Presentation: シャトレーゼガトーキングダムサッポロ
• [Presentation] シロイヌナズナF-boxタンパク質の網羅的解析と植物の機能解析で利用可能なツール紹介 (2013)
  • Author(s): 柳川由紀、松井南
  • Organizer: 第3１回日本植物細胞分子生物学会大会
  • Place of Presentation: 北海道大学
  • Invited
• [Patent(Industrial Property Rights)] プラズマを用いて植物細胞内に物質を導入する方法 (2016)
  • Inventor(s): 柳川、光原、沖野、宮原、川野、小林、渡辺
  • Industrial Property Rights Holder: 柳川、光原、沖野、宮原、川野、小林、渡辺
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2016-141638
  • Filing Date: 2016-07-19