Characterization of CERK1 interacting protein and CERK1 intracellular regulation

• Project/Area Number: 26850028
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Plant protection science
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: Desaki Yoshitake 明治大学, 農学部, 助教 (80711647)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2016: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 植物免疫 / シロイヌナズナ / キチン / MAMP / CERK1 / ユビキチン / PAMP

Outline of Final Research Achievements

Chitin is a major component of fungal cell wall and induces various defense responses in plants. After the perception of chitin by the cell surface receptor, chitin-induced immune signaling is activated through the receptor-interacting proteins. In this study, it was revealed that a novel receptor interacting protein, which was identified by this researcher, contributes to chitin-induced defense responses. In addition, this interacting protein was phosphorylated by the CERK1 kinase domain. This phosphorylation was suggested to play a role in activating the interacting protein.

Research Products

• [Journal Article] The structure of the lipooligosaccharide from Xanthomonas oryzae pv. oryzae the causal agent of the bacterial leaf blight in rice (2016)
  • Author(s): F. Di Lorenzo, A. Palmigiano, A. Silipo, Y. Desaki, D. Garozzo, R. Lanzetta, N. Shibuya, A. Molinaro.
  • Journal Title: Carbohydrate Research Volume: 427 Pages: 38-43
  • DOI: 10.1016/j.carres.2016.03.026
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Modulation of plant defense responses to herbivores by simultaneous recognition of different herbivore-associated elicitors in rice (2016)
  • Author(s): T. Shinya, Y. Hojo, Y. Desaki, J.T. Christeller, K. Okada, N. Shibuya, I. Galis.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 6 Issue: 1 Pages: 32537-32537
  • DOI: 10.1038/srep32537
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Autophosphorylation of specific threonine and tyrosine residues in Arabidopsis CERK1 is essential for the activation of chitin-induced immune signaling (2016)
  • Author(s): M. Suzuki, M. Shibuya, H. Shimada, N. Motoyama, M. Nakashima, S. Takahashi, K. Suto, I. Yoshida, S. Matsui, N. Tsujimoto, M. Ohnishi, Y. Ishibashi, Z. Fujimoto, Y. Desaki, H. Kaku, K. Kito, N. Shibuya
  • Journal Title: Plant Cell Physiol. Volume: 51 Issue: 11 Pages: 2312-2322
  • DOI: 10.1093/pcp/pcw150
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Quantification of stimulus-induced callose spots on plant materials (2016)
  • Author(s): M. Kohari, K. Yashima, Y. Desaki, N. Shibuya.
  • Journal Title: Plant Biotechnology Volume: 33 Issue: 1 Pages: 11-17
  • DOI: 10.5511/plantbiotechnology.15.1120a
  • NAID: 130005146720
  • ISSN: 1342-4580, 1347-6114
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] ユビキチンリガーゼPUB4はCERK1によるリン酸化を介してシグナル伝達を制御する (2017)
  • Author(s): 小泉春樹、三浦駿希、小針政輝、鈴木丸陽、澤進一郎、石橋裕子、紀藤圭治、出崎能丈、渋谷直人、賀来華江
  • Organizer: 第58回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 鹿児島県鹿児島市
  • Year and Date: 2017-03-16
• [Presentation] シロイヌナズナCERK1の自己リン酸化部位Y428はキナーゼの活性化を通じてキチン応答を制御する (2017)
  • Author(s): 鈴木丸陽、渡邉巧、出崎能丈、渋谷直人、賀来華江
  • Organizer: 第58回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 鹿児島県鹿児島市
  • Year and Date: 2017-03-16
• [Presentation] 可溶性ペプチドグリカン断片の調製とそのエリシター活性評価 (2016)
  • Author(s): 岩瀬良介、島田日加瑠、出崎能丈、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成28年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 兵庫県神戸市
  • Year and Date: 2016-08-10
• [Presentation] シロイヌナズナCERK1のユビキチン化部位の同定と機能解析 (2016)
  • Author(s): 松井紗樹、中島正登、三浦駿希、田中優太、大西美帆子、紀藤圭治、出崎能丈、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成28年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 兵庫県神戸市
  • Year and Date: 2016-08-10
• [Presentation] キチン受容体キナーゼCERK1の自己リン酸化による制御機構の解析 (2016)
  • Author(s): 吉田一誠、鈴木丸陽、須藤健吉、渋谷匡俊、島田日加瑠、元山記子、高橋昌平、大西美帆子、石橋裕子、出崎能丈、賀来華江、紀藤圭治、渋谷直人
  • Organizer: 平成28年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 兵庫県神戸市
  • Year and Date: 2016-08-10
• [Presentation] イネキチン受容体の動態解析へ向けた実験系構築 (2016)
  • Author(s): 増田善樹、栗原渉、渡邊瞳、関口吉則、早船真広、出崎能丈、西澤洋子、澁谷直人、賀来華江
  • Organizer: 平成28年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 兵庫県神戸市
  • Year and Date: 2016-08-10
• [Presentation] An E3 ubiquitin ligase, PUB4, regulates immune signaling through the interaction with Arabidopsis CERK1 (2016)
  • Author(s): Y. Desaki, S. Takahashi, H. Koizumi, T. Miura, K. Yashima, Y. Ishibashi, K. Kito, M. Narusaka, Y. Narusaka, H. Kaku, N. Shibuya。
  • Organizer: IS-MPMI XVII congress
  • Place of Presentation: Portland, U.S.A.
  • Year and Date: 2016-07-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Identification and functional analysis of autophosphorylation sites in Arabidopsis CERK1 (2016)
  • Author(s): M. Suzuki, K. Suto, M. Shibuya, H. Shimada, N. Motoyama, S. Takahashi, I Yoshida, M. Ohnishi, Y. Ishibashi, Z. Fujimoto, Y. Desaki, H. Kaku, K. Kito, N. Shibuya.
  • Organizer: IS-MPMI XVII congress
  • Place of Presentation: Portland, U.S.A.
  • Year and Date: 2016-07-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Plant defense responses to herbivores involve recognition of independent herbivore-associated molecular patterns in rice (2016)
  • Author(s): T. Shinya, Y. Hojo, Y. Desaki, J. T. Christeller, K. Okada, N. Shibuya, I. Galis。
  • Organizer: IS-MPMI XVII congress
  • Place of Presentation: Portland, U.S.A.
  • Year and Date: 2016-07-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] シロイヌナズナのユビキチンリガーゼPUB4はCERK1との相互作用を介して免疫 応答を制御する (2016)
  • Author(s): 出崎能丈、高橋昌平、小泉春樹、三浦駿希、八嶋航平、石橋裕子、 紀藤圭治、鳴坂真理、鳴坂義弘、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成28年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 岡山県岡山市
  • Year and Date: 2016-03-21
• [Presentation] Evaluation of membrane traffic components involved in the MAMP-induced callose deposition in Arabidopsis (2016)
  • Author(s): K. Yashima, M. Kohari, T. Ueda, I. Hara-Nishimura, Y. Desaki, H. Kaku, N. Shibuya
  • Organizer: 第57回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 岩手県盛岡市
  • Year and Date: 2016-03-18
• [Presentation] An E3 ubiquitin ligase, PUB4, regulates immune signaling through the interaction with Arabidopsis CERK1 (2016)
  • Author(s): S. Takahashi, H. Koizumi, T. Miura, K. Yashima, Y. Ishibashi, K. Kito, M. Narusaka, Y. Narusaka, Y. Desaki, H. Kaku and N. Shibuya
  • Organizer: 第57回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 岩手県盛岡市
  • Year and Date: 2016-03-18
• [Presentation] Membrane traffic components involved in MAMP-triggered callose accumulation in Arabidopsis (2015)
  • Author(s): Y. Desaki, K. Yashima, M.Kohari, T. Ueda, H. Kaku, N. Shibuya
  • Organizer: 36th New Phytologist Symposium, “Cell biology at the plant–microbe interface
  • Place of Presentation: Germany, munich
  • Year and Date: 2015-11-29
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Regulation of immune signaling by an E3 ubiquitin ligase that interacts with Arabidopsis CERK1 (2015)
  • Author(s): Y. Desaki, S. Takahashi, K. yashima, H. Koizumi, T. Miura, H. Ishibashi, K. Kito, M. Narusaka, Y. Narusaka, H. Kaku and N. Shibuya
  • Organizer: 11th Japan-US seminar: Molecular contact points in host-pathogen co-evolution
  • Place of Presentation: 香川県高松市
  • Year and Date: 2015-10-26
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] CERK1と相互作用するE3ユビキチンリガーゼPUB4による免疫シグナリン グ制御 (2015)
  • Author(s): 高橋昌平、三浦駿希、八嶋航平、鳴坂真理、鳴坂義弘、出崎能丈、賀来華江、 渋谷直人
  • Organizer: 平成27年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 愛媛県松山市
  • Year and Date: 2015-08-24
• [Presentation] 植物免疫応 答としてのカロース蓄積に関わる膜交通系因子の解析 (2015)
  • Author(s): 小針政輝、八嶋航平、上田貴志、出崎能丈、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成27年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 愛媛県松山市
  • Year and Date: 2015-08-24
• [Presentation] CERK1によ るリン酸化を介したPUB4の機能制御 (2015)
  • Author(s): 小泉春樹、石橋裕子、紀藤圭治、出崎能丈、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成27年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 愛媛県松山市
  • Year and Date: 2015-08-24
• [Presentation] CERK1と相互作用するE3ユビキチンリガーゼの機能解析 (2015)
  • Author(s): 高橋昌平、中島正登、八島航平、須藤健吉、小泉春樹、三浦駿希、紀藤圭治、鳴坂真理、鳴坂義弘、出崎能丈、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 第56回 日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 東京農業大学（東京都・世田谷区）
  • Year and Date: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [Presentation] キチン受容体キナーゼCERK1のユビキチン化部位の同定と機能解析 (2015)
  • Author(s): 中島正登、渋谷匡俊、田中 優太、椎野 聖大、紀藤圭治、出崎能丈、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 第56回 日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 東京農業大学（東京都・世田谷区）
  • Year and Date: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [Presentation] CERK1と相互作用するE3ユビキチンリガーゼの機能解析 (2014)
  • Author(s): 出崎能丈, 十文字純一, 竹田潤, 鈴木丸陽, 中島正登, 高橋昌平, 須藤健吉, 八嶋航平, 賀来華江, 澁谷直人
  • Organizer: 日本植物学会第78回大会
  • Place of Presentation: 明治大学（神奈川県・川崎市）
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [Presentation] CERK1と相互作用するE3ユビキチンリガーゼの機能解析 (2014)
  • Author(s): 出崎能丈、十文字純一、竹田潤、鈴木丸陽、中島正登、高橋昌平、八嶋航平、須藤健吉、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成26年度植物感染生理談話会
  • Place of Presentation: 宮城県・仙台市
  • Year and Date: 2014-08-06 – 2014-08-08
• [Presentation] CHARACTERIZATION OF AN ARABIDOPSIS CERK1-INTERACTING E3 UBIQUITIN LIGASE (2014)
  • Author(s): Y. Desaki, J. Jumonji, J. Takeda, M. Suzuki, M. Nakashima, S. Takahashi, K. Yashima, K. Suto, H. Kaku, N. Shibuya
  • Organizer: 16th IS-MPMI
  • Place of Presentation: ロードス（ギリシャ）
  • Year and Date: 2014-07-06 – 2014-07-10
• [Presentation] CERK1と相互作用するE3ユビキチンリガーゼの機能解析 (2014)
  • Author(s): 出崎能丈、十文字純一、竹田潤、鈴木丸陽、中島正登、高橋昌平、八嶋航平、須藤健吉、賀来華江、渋谷直人
  • Organizer: 平成26年度日本植物病理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター（北海道・札幌市）
  • Year and Date: 2014-06-02 – 2014-06-04
• [Book] Research Progress in Oligosaccharins (2016)
  • Author(s): T. Shinya, Y. Desaki, N. Shibuya. et al, (Editor: Du, Y. Yin, H.)
  • Total Pages: 95
  • Publisher: Springer-Verlag New York