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MAMP受容体を介した細胞壁での防御応答機構

Publicly Offered Research

Project AreaPlant cell wall as information-processing system
Project/Area Number 25114516
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionMeiji University

Principal Investigator

澁谷 直人  明治大学, 農学部, 教授 (70350270)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2013: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Keywordsパターン認識受容体 / シグナル伝達 / 細胞壁 / カロース合成 / キチン
Outline of Annual Research Achievements

病原菌感染に対する細胞壁における防御機構としてのカロース蓄積に着目し、キチン認識を介したカロース蓄積の制御機構を明らかにすることを目的として検討を進めた。キチン受容体直下でカロース蓄積を制御している因子として、前年度に見出した細胞質型受容体様キナーゼPBL27の機能解析を、近畿大学・川崎グループとのプロジェクト内共同研究として進め、論文として発表した。また、感染時におけるカロース蓄積は細胞表層の特定の部位において起こることに着目し、この過程に関わる膜輸送系の解析を進めた。こうした解析を進めるため、エリシター処理によって誘導されるカロース応答の定量化について検討した。画像解析プログラムの一つであるRotational Morphological Processing (RPM)を利用し、RPMを複数回繰り返すことによって、さまざまなバックグラウンドからカローススポットを抽出し、定量するプログラムを開発した(論文投稿準備中)。この手法を利用し、プロジェクト内共同研究として、東大・上田グループから提供されたさまざまな膜輸送系変異体のキチン誘導性カロース蓄積を調べた結果、カロース蓄積が顕著に低下した変異体やカロース蓄積が亢進する変異体をそれぞれ複数見出した。これらのうち、カロース蓄積が低下したものはキチンによる局所的カロース蓄積誘導過程に重要な役割を果たしている可能性があるため、今後さらに詳細な解析を進める予定である。一方、カロース蓄積が亢進する変異体の中には植物体の表面に穴が開くなどの症状がみられるものもあり、一種の傷害応答によってカロース応答が亢進しているものも存在することが示唆された。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (22 results) (of which Invited: 5 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Selective regulation of the chitin-induced defense response by the Arabidopsis receptor-like cytoplasmic kinase PBL272014

    • Author(s)
      Shinya, T., Yamaguchi, K., Desaki, Y., Yamada, K., Narisawa, T., Kobayashi,Y., Maeda, K., Suzuki, M., Tanimoto, T., Takeda, J., Nakashima, M., Funama, R., Narusaka, M., Narusaka, Y., Kaku, H., Kawasaki, T., and Shibuya, N.
    • Journal Title

      The Plant Journal

      Volume: 79 Issue: 1 Pages: 56-66

    • DOI

      10.1111/tpj.12535

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bifunctional plant receptor, OsCERK1, regulates both chitin-triggered immunity and arbuscular mycorrhizal symbiosis in rice.2014

    • Author(s)
      K. Miyata, T. Kozaki, Y. Kouzai, K. Ozawa, K. Ishii, E. Asamizu, Y. Okabe, Y. Umehara, A. Miyamoto, Y. Kobae, K. Akiyama, H. Kaku, Y. Nishizawa, N. Shibuya, T. Nakagawa
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology

      Volume: 55 Issue: 11 Pages: 1859-1863

    • DOI

      10.1093/pcp/pcu129

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Chitin-induced activation of immune signaling by the rice receptor CEBiP relies on a unique sandwich-type dimerization.2014

    • Author(s)
      M. Hayafune, R. Berisio, R. Marchetti, A. Silipo, M. Kayama, Y. Desaki, S. Arima, F. Squeglia, A. Ruggiero, K. Tokuyasu, A. Molinaro, H. Kaku, N. Shibuya
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA.

      Volume: 111

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Presence of LYM2 dependent but CERK1 independent disease resistance in Arabidopsis.2013

    • Author(s)
      Y. Narusaka, T. Shinya, M. Narusaka, N. Motoyama, H. Shimada, K. Murakami, N. Shibuya
    • Journal Title

      Plant Signal. Behav.

      Volume: 8 Issue: 9 Pages: e25345-e25345

    • DOI

      10.4161/psb.25345

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [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)
      八嶋航平、小針 政輝、住谷 雄介、上田貴志、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
      東京都
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] キチン受容体を介した植物免疫制御機構2014

    • Author(s)
      渋谷直人
    • Organizer
      日本応用糖質科学会平成26年度大会
    • Place of Presentation
      新潟県新潟市
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 植物免疫応答の指標であるカロース蓄積の定量ツールの開発2014

    • Author(s)
      小針政輝、八嶋航平、出崎能丈、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物学会第78回大会
    • Place of Presentation
      川崎市
    • Year and Date
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Selective regulation of chitin-induced defense response by the Arabidopsis receptor-like cytoplasmic kinase PBL272014

    • Author(s)
      Tomonori Shinya, Koji Yamaguchi, Yoshitake Desaki, Kenta Yamada, Tomoko
    • Organizer
      第16回植物・微生物相互作用の分子機構に関する国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      ギリシャ、ロードス市
    • Year and Date
      2014-07-06 – 2014-07-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Characterization of an Arabidopsis CERK1 interacting E3 ubiquitin ligase2014

    • Author(s)
      Yoshitake Desaki, Junichi Jumonji, Jun Takeda, Maruya Suzuki, Masato Nakashima, Shohei Takahashi, Kohei Yashima,Hanae Kaku, Naoto Shibuya
    • Organizer
      第16回植物・微生物相互作用の分子機構に関する国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      ギリシャ、ロードス市
    • Year and Date
      2014-07-06 – 2014-07-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Ligand recognition and membrane signaling by plant chitin receptors2014

    • Author(s)
      Naoto Shibuya
    • Organizer
      Networks in Immunity Workshop
    • Place of Presentation
      米国、デービス市
    • Year and Date
      2014-04-01 – 2014-04-03
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 植物のキチンエリシターを介した病原菌認識機構2014

    • Author(s)
      賀来華江、Rita Berisio、Antonio Molinaro、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] AtRLCK1によるCERK1を介したキチンシグナリングの選択的な制御2014

    • Author(s)
      新屋友規、山口公志、出﨑能丈、山田健太、鈴木丸陽、船間亮汰、中島正登、小林佳弘、竹田潤、川﨑努、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [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、竹田順、鈴木丸陽、中島正登、高橋昌平、八嶋航平、賀来華江、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] イネキチン受容体CEBiPのリガンド認識機構2014

    • Author(s)
      早船真広、出﨑能丈、加山実祐、谷本匠、Rita Berisio, Roberta Marchetti, Alba Silipo,Flavia Squeglia, Alessia Ruggiero, 徳安健, Antonio Molinaro,渋谷直人、賀来華江
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナキチン受容体キナーゼCERK1のリン酸化部位の機能解析2014

    • Author(s)
      島田日加瑠、元山記子、渋谷匡俊、中島正登、鈴木丸陽、賀来華江、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 大腸菌発現タンパク質を用いたシロイヌナズナキチン受容体CERK1キナーゼドメインの機能解析2014

    • Author(s)
      鈴木丸陽、須藤健吉、藤本瑞、大西美帆子、紀藤圭治、賀来華江、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] AtRLCK1はMAPKKKaを介してキチンに応答したMAPキナーゼの活性化を制御する2014

    • Author(s)
      山口公志、山田健太、白川友美、船間亮汰、石川和也、鳴坂真理、鳴坂義弘、市村和也、深溝慶、渋谷直人、川崎努
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] AtRLCK1 functions as a MAPKKK kinase in chitin-induced immune signaling2014

    • Author(s)
      山田健太、山口公志、山内康平、石川和也、野元美佳、市村和也、多田安臣、深溝 慶、渋谷直人、川崎努
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Ligand recognition, autophosphorylation and signaling by plant chitin receptors.2013

    • Author(s)
      Naoto Shibuya, Hanae Kaku, Tomonori Shinya, Keiji Kito, Noriko Motoyama, Masahiro Hayafune, Rita Berisio, Alba Silipo, Antonio Molinaro, Koji Yamaguchi, Tsutomu Kawasaki
    • Organizer
      Keystone Symposium “Plant Immunity: Pathways and Translation”
    • Place of Presentation
      米国・ビッグスカイリゾート
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 植物キチン受容体のリガンド認識,活性化とシグナル伝達2013

    • Author(s)
      渋谷直人、賀来華江
    • Organizer
      日本植物病理学会・感染生理談話会
    • Place of Presentation
      石川県小松市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Functional analysis of LysM domains in rice chitin receptors2013

    • Author(s)
      Masahiro Hayafune, Miyu Kayama, Kota Kamiya, Sakiko Arima, Tomonori Shinya, Rita Berisio, Naoto Shibuya, Hanae Kaku
    • Organizer
      Keystone Symposium “Plant Immunity: Pathways and Translation”
    • Place of Presentation
      米国・ビッグスカイリゾート
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] キチンシグナリングに関与する受容体様細胞質キナーゼAtRLCK1の機能解析2013

    • Author(s)
      新屋友規、山口公志、出﨑能丈、成澤知子、前田佳菜子、小林佳弘、鈴木丸陽、谷本匠、竹田潤、船間亮汰、山田健太、鳴坂真理、鳴坂義弘、賀来華江、川﨑努、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物病理学会・感染生理談話会
    • Place of Presentation
      石川県小松市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] フタバネゼニゴケを用いた防御と共生の進化の解析2013

    • Author(s)
      中川知己,古崎利紀,榊原恵子,石崎公庸,緒方法親,宮本綾乃、石井一夫,嶋村正樹,賀来華江,河内孝之,渋谷直人
    • Organizer
      日本植物病理学会・感染生理談話会
    • Place of Presentation
      石川県小松市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] イネLysM型受容体CEBiPの2量体形成がキチン防御応答系の起動に重要である。2013

    • Author(s)
      早船真広、出﨑能丈、加山実祐、Rita Berisio, Roberta Marchetti, Alba Silipo, Flavia Squeglia, Alessia Ruggiero, 徳安健, Antonio Molinaro,渋谷直人、賀来華江
    • Organizer
      日本植物病理学会・感染生理談話会
    • Place of Presentation
      石川県小松市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナキチン受容体キナーゼCERK1のリン酸化部位の機能解析2013

    • Author(s)
      渋谷匡俊、島田日加瑠、鈴木丸陽、元山記子、大西美帆子、紀藤圭治、賀来華江、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物病理学会・感染生理談話会
    • Place of Presentation
      石川県小松市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ベンサミアナタバコ発現系を利用したCERK1の機能解析2013

    • Author(s)
      中島正登、田中優太、大西美帆子、紀藤圭治、賀来華江、渋谷直人
    • Organizer
      日本植物病理学会・感染生理談話会
    • Place of Presentation
      石川県小松市
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Book] The Lotus japonicus genome2014

    • Author(s)
      Nakagawa, T., Okazaki, S. and Shibuya, N
    • Total Pages
      267
    • Publisher
      Springer
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

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Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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