OsRac1と抵抗性タンパク質による耐病性シグナルの発動機構の解析

• 研究課題/領域番号: 19770033
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 植物生理・分子
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 河野 洋治 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 研究員 (00406175)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,490千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 390千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2007年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 植物分子 / 病害抵抗性 / 免疫 / 低分子量GTP結合タンパク質 / 耐病性 / いもち病

研究概要

植物の体内に病原体が侵入すると、細胞内のセンサーの役割を果たす免疫受容体の「抵抗性タンパク質」(Rタンパク質)が病原体を感知し、殺菌作用がある 活性酸素の産生や細胞死などさまざまな防御反応を誘導することにより、感染を阻止するメカニズムが知られている。我々は、植物が「抵抗性タンパク質」によって病原体を認識した際に、防御反応の引き金になるタンパク質と、その活性化のメカニズムを世界に先駆けて発見した。「抵抗性タンパク質」が植物免疫のスイッチタンパク質(OsRac1)に結合し、活性化する。続いてスイッチタンパク質が活性化すると活性酸素の産生や細胞死などの防御応答が誘導され、イネの最重要病害である「いもち病菌」に対して抵抗性を獲得することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Activation of a Rac GTPase by the NLR family disease resistance protein Pit plays a critical role in rice innate immunity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawano Y, Akamatsu A, Hayashi K, Housen Y, Okuda J, Yao A, Nakashima A, Takahashi H, Yoshida H, Wong HL, Kawasaki T, Shimamoto K.
  • 雑誌名: Cell Host Microbe 7(5) ページ: 362-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of Rac GTPase by the NLR family Disease Resistance Protein Pit Plays a Critical Role in Rice Innate Immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoji Kawano
  • 雑誌名: Cell Host & Microbe 7 ページ: 362-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低分子量Gタンパク質Rac/Ropファミリーによる植物免疫の制御機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 雑誌名: 蛋白質 核酸 酵素 (In press)
• [雑誌論文] Rice guanine nucleotide exchange factors for small GTPase OsRac1 involved in innate immunity of rice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki T, Imai K, Wong H, Kawano Y, Nishide K, Okuda J, Shimamoto K.
  • 雑誌名: In Advances in Genetics, Genomics and Control of Rice Blast Disease. ページ: 179-184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Function of small GTPase Rac and associated proteins in rice innate immunity.
  • 著者名/発表者名: Kawano Y, Chen, L., Shimamoto K.
  • 雑誌名: Rice (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] タンパク質によるGタンパク質OsRac1の活性化が植物免疫に重要である (2010)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRac1の活性化が植物免疫に重要である (2010)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 日本植物生理学会第51回年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 抵抗性蛋白質によるG蛋白質OsRac1活性化が稲の免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 学会等名: 生化学学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 抵抗性蛋白質によるG蛋白質OsRac1活性化が稲の免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治
  • 学会等名: 日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2009-03-20
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRac1の活性化が植物免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 抵抗性蛋白質によるG蛋白質OsRac1の活性化が稲の免疫に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 第82回日本生化学大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRac1を介した過敏感反応死の誘導機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 第13回植物バイテクシンポジウム
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] he activation of OsRac1 by R protein plays a critical role in innate immune responses in rice (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawano Y, et. al
  • 学会等名: MPMIケベックカナダ
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質OsRac1を介した抵抗性タンパク質の耐病性制御機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 日本植物生理学会第50回年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] The small GTPase OsRac1 is involved in R gene-mediated defense signaling in rice (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoji Kawano
  • 学会等名: 第31回 日本分子生物学会年会 プログラム
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] The small GTPase OsRac1 is involved in R gene-mediated cell death and defense signaling in rice (2008)
  • 著者名/発表者名: Kawano Y, et. al.
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質OsRac1とNBS-LRRタンパク質の相互作用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治, 他10名
  • 学会等名: 日本植物生理学会第50回年会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Small GTPase OsRac1 interacts with NBS-LRR resistance proteins (2007)
  • 著者名/発表者名: Kawano Y, et. al.
  • 学会等名: MPMIソレントイタリア
• [学会発表] Small GTPase OsPacl interacts with NBS-LRR resistance proteins (2007)
  • 著者名/発表者名: 河野 洋治
  • 学会等名: Molecular Plabt-Microbe Interactions
  • 発表場所: イタリア、ソレント
• [図書] パターン認識受容体とRタンパク質による耐病性シグナルをコーディネートする分子Gタンパク質OsRac1 (2010)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治、島本功
  • 出版者: 秀潤社(印刷中)
• [図書] 低分子量Gタンパク質Rac/Ropファミリーによる植物免疫の制御機構共立出版植物のシグナル伝達-分子と応答- (2010)
  • 著者名/発表者名: 河野洋治、島本功
• [備考]
  • URL: http://bsw3.aist-nara.ac.jp/simamoto/simamoto.html