• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2010 Fiscal Year Annual Research Report

植物の病害抵抗性と細胞死機構の時空間的制御メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 21687003
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

初谷 紀幸  北海道大学, 大学院・医学研究科, 特任助教 (90456848)

Keywords植物免疫 / 植物微生物間相互作用 / 光イメージング
Research Abstract

植物と病原微生物との相互作用において重要な役割を担う遺伝子がモデル植物を中心に分子生物学的手法により単離され、発現制御機構についても多くの知見が得られている。これらの知見は、主として変異体解析により明らかとされてきたものであり、病害抵抗性反応の各ステージでの各遺伝子の機能は正確には解明されていない。これらの機能解析には、各遺伝子の発現やその機能を個体、細胞レベルで"生きたまま"可視化するバイオイメージングの技術がひとつの有効な研究手法となりうる。本研究では、植物の細胞から個体レベルでのバイオイメージング法を確立し、植物の耐病性機構に関わる分子の動態を時空間的に理解することを目指した。
植物病原微生物の感染にともなう細胞内膜系の動態解析
植物病原微生物の感染にともなう細胞内膜系の動態を共焦点レーザー顕微鏡を用いてリアルタイムにイメージング解析を行った。液胞膜に局在するVam3タンパク質と細胞膜に局在するPIP2aタンパク質にそれぞれRFPおよびGFPを繋げることで、液胞膜と細胞膜を異なる蛍光で可視化し、感染細胞における膜の動態を時間的、空間的なパターンで解析した。
植物感染細胞内Ca^<2+>濃度のリアルタイム計測
「発光観察」は、励起光を必要とする「蛍光観察」とは異なり、自家蛍光が多くまた光毒性の影響が出やすい植物個体内部のイメージングに適している。生物発光タンパク質から蛍光タンパク質への生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)を利用したカルシウム指示薬(BRAC)の開発に寄与し、シロイヌナズナ感染細胞内のCa^<2+>濃度のリアルタイム計測に成功した。

  • Research Products

    (11 results)

All 2011 2010

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Two vacuole-mediated defense strategies-how do plants use vacuole against invading pathogens?2010

    • Author(s)
      Noriyuki Hatsugai, Ikuko Hara-Nishimura
    • Journal Title

      Plant Signaling Behavior

      Volume: VOL.5 Pages: 1568-1570

  • [Journal Article] Auto luminescent genetically-encoded ratiometric indicator for real-time Ca^<2+> imaging at the single cell level2010

    • Author(s)
      Kenta Saito, Noriyuki Hatsugai
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: VOL.5 Pages: e9935

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 植物の細胞死を司る遺伝子-多彩なデスプロテアーゼ-2010

    • Author(s)
      初谷紀幸, 西村いくこ
    • Journal Title

      化学と生物

      Volume: 48巻 Pages: 734-736

  • [Journal Article] 液胞が導く植物免疫2010

    • Author(s)
      初谷紀幸, 西村いくこ
    • Journal Title

      生物の化学 遺伝

      Volume: 64巻 Pages: 68-74

  • [Journal Article] 植物の決死の技:膜融合を介した新しい植物免疫機構2010

    • Author(s)
      西村いくこ, 初谷紀幸
    • Journal Title

      BRAIN Techno News

      Volume: 138巻 Pages: 1-6

  • [Presentation] 植物の細胞死におけるATP動態の可視化2011

    • Author(s)
      初谷紀幸
    • Organizer
      第52回 日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台)
    • Year and Date
      2011-03-22
  • [Presentation] 誘導型ERボディの傷害に応答した細胞内挙動解析2011

    • Author(s)
      小笠原希実, 初谷紀幸
    • Organizer
      第52回 日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台)
    • Year and Date
      2011-03-20
  • [Presentation] Imaging of intracellular ATP dynamics during hypersensitive cell death in plant2011

    • Author(s)
      Noriyuki Hatsugai
    • Organizer
      International Symposium on Photonic Bioimaging 2011
    • Place of Presentation
      Hilton Niseko Village (Hokkaido)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-02-10
  • [Presentation] Bacterial-induced hypersensitive cell death involves fusion of the vacuolar and plasma membranes2010

    • Author(s)
      Noriyuki Hatsugai, et.al.
    • Organizer
      Plant Biology 2010
    • Place of Presentation
      Palais des Congres (Montreal Canada)(招待講演)
    • Year and Date
      2010-08-04
  • [Presentation] Membrane fusion of the vacuolar and plasma membranes provides plants with a mechanism for attacking intercellular bacterial pathogens2010

    • Author(s)
      Noriyuki Hatsugai, et.al.
    • Organizer
      Plant Biology 2010
    • Place of Presentation
      Palais des Congres (Montreal Canada)
    • Year and Date
      2010-08-03
  • [Presentation] A membrane fusion-mediated plant defense strategy against bacterial pathogens2010

    • Author(s)
      Ikuko Hara-Nishimura, Noriyuki Hatsugai
    • Organizer
      21st International Conference on Arabidopsis Research
    • Place of Presentation
      Pacifico Yokohama (Yokohama)(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-07

URL: 

Published: 2012-07-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi