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2009 年度 実績報告書

Rac GTPaseを介した植物免疫の分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19108005
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

島本 功  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (10263427)

研究分担者 川崎 努  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 准教授 (90283936)
WONG Hann Ling  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (00403353)
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)
寺田 理枝  基礎生物学研究所, 分子遺伝学研究部門, 助教 (30137799)
キーワードRac / 植物免疫 / Gタンパク質 / バイオイメージング / 耐病性
研究概要

植物は病原菌の感染を認識し、迅速に様々な抵抗性反応を誘導する。しかし、病原菌を認識する植物受容体の機能がどのように制御されているかについては殆ど明らかになっていない。イネの抵抗性誘導の鍵因子として働く低分子量Gタンパク質OsRac1の相互作用因子として、Sti1を同定した。Sti1はHSP90とも相互作用し、分子シャペロンとして機能していることが示唆されている。RNAi法を用いて、Sti1発現抑制体を作成したところ、Sti1発現抑制体ではいもち病に対する抵抗性が低下し、さらにキチンエリシターによる防御応答が顕著に抑制されていることがわかった。このことは、Sti1が抵抗性誘導を正に制御していることを示している。イネでは、OsCERK1がキチンを認識し、防御反応を誘導することが知られているため、OsCERK1とSti1の相互作用を酵母Two Hybrid法およびBiFC解析を用いて解析したところ、両タンパク質が直接的に相互作用することが検出された。また、蛍光タンパク質により可視化したOsCERK1は細胞膜および小胞に局在し、小胞輸送の阻害剤を加えると、小胞体へのOsCERK1の蓄積が見られることから、OsCERK1は小胞輸送により小胞体から細胞膜に運ばれていると考えられる。また、Sti1抑制変異体では、小胞体におけるOsCERK1の局在量が増加しており、Sti1がOsCERK1タンパク質の成熟および、小胞体から細胞膜への輸送を制御していることがわかった。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (19件)

  • [雑誌論文] Sekiguchi lesion encodes a cytochrome P450 monooxygenase that catalyzes conversion of tryptamine to serotonin in rice2010

    • 著者名/発表者名
      T.Fujiwara
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem 285(印刷中)

      ページ: 11308-11343

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hop/Stil and HSP90 are involved in maturation and transport of a PAMP receptor in rice innate immunity2010

    • 著者名/発表者名
      L.Chen
    • 雑誌名

      Cell Host Microbe 17(印刷中)

      ページ: 185-196

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of the Rac/Rop Small GTPase Family in Rice : Expression, Subcellular Localization and Role in Disease Resistance2010

    • 著者名/発表者名
      L.Chen
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol 51(印刷中)

      ページ: 585-595

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The structure of the N-terminal regulatory domain of a plant NADPH oxidase and its functional implications2009

    • 著者名/発表者名
      T.Oda
    • 雑誌名

      J Biol Chem 285

      ページ: 1435-1445

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proteome analysis of detergent resistant membranes (DRMs) associated with OsRacl mediated innate immunity in rice2009

    • 著者名/発表者名
      M.Fujiwara
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol 50

      ページ: 1191-1200

    • 査読あり
  • [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
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-12-10
  • [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRac1 activation using FRET biosensor in rice2009

    • 著者名/発表者名
      赤松明
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-12-10
  • [学会発表] NB-LRR型抵抗性(R)タンパク質の機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      八尾藍
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-12-10
  • [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
    • 学会等名
      第82回日本生化学学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-10-22
  • [学会発表] 植物免疫信号伝達系におけるセロトニンの機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      藤原幹
    • 学会等名
      第82回日本生化学学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-10-22
  • [学会発表] 植物免疫を制御するOsRac1複合体(Defensome)の解析2009

    • 著者名/発表者名
      濱田聡
    • 学会等名
      第82回日本生化学学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-10-22
  • [学会発表] FRETバイオセンサーを用いたPAMPによるOsRac1の活性化解析2009

    • 著者名/発表者名
      赤松明
    • 学会等名
      第82回日本生化学学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2009-10-22
  • [学会発表] Analysis of PAMPs-induced OsRac1 activation using FRET biosensor in rice2009

    • 著者名/発表者名
      Akamatsu, A
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Activation of RacGTPase-mediated defence signalling by pathogen-associated molecular patterns and guanine nucleotide exchange factor in rice2009

    • 著者名/発表者名
      Wong, H.L.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] OsRac1 GTPase is a key regulator of PTI and ETI in rice2009

    • 著者名/発表者名
      Shimamoto, K.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] The activation of OsRac1 by R protein plays a critical role in innate immune responses in rice2009

    • 著者名/発表者名
      Kawano, Y.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Hop/Sti1 is required for PAMP receptor biogenesis, transport to the plasma membrane and function in rice innate immunity2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, L.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] GAPDH, a novel component of OsRac1-mediated innate immunity in rice2009

    • 著者名/発表者名
      Su, J.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Analysis of the OsRac1 complex (Defensome) involved in rice innate immunity2009

    • 著者名/発表者名
      Hamada, S.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Serotonin is a novel inducer of immune responses in rice2009

    • 著者名/発表者名
      Fujiwata, T.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Analysis of small GTPase OsRac1 activation in rice stably transformed with a FRET biosensor2009

    • 著者名/発表者名
      Lim, K.A.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] OsRap2.6 is a candidate of downstream effector of OsRac1 in rice innate immunity2009

    • 著者名/発表者名
      Wamaitha, M.J.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] Visualization ofternary complexes involved in innate immunity in living plant cells by using a BiFC-based FRET-FLIM2009

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa, Y.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20
  • [学会発表] LAP (bHLH) is a transcription factor activated by OsRac1 in rice innate immunity2009

    • 著者名/発表者名
      Kim, S.H.
    • 学会等名
      XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
    • 発表場所
      カナダ・ケベック
    • 年月日
      2009-07-20

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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