New regulatory mechanism on plant immunity via CEP peptide

CEP肽调控植物免疫的新机制

基本信息

  • 批准号:
    21K05597
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

植物の病原体に対する免疫応答の活性化についての研究は盛んに行われてきたが、免疫を負に調節する仕組みについては世界的にも殆ど解析されていない。このような状況の中、シロイヌナズナの健全な植物体から免疫抑制因子(内生サプレッサー)の探索と精製を進め、その1つが C-terminally encoded peptide 5 (CEP5)のフラグメントであることをすでに明らかにしている。実際、化学合成した CEP5 ペプチドのフラグメントまたは成熟型ペプチドで前処理した植物体では不適応型菌や非親和静菌による感染が成立する。当該年度は、免疫応答時における CEP ペプチドの役割について明らかにする目的で、CEP5 遺伝子を含むすべての CEP 遺伝子 (CEP1-CEP15) の病原体や植物ホルモンに対する応答について調べた。その結果、強い免疫応答を伴う病原性欠損株、非親和性菌ならびに不適応型菌の接種に応答して複数の CEP 遺伝子の発現が誘導されたが、親和性菌では CEP14 遺伝子を除いて明確な応答は認められなかった。すなわち、CEP 遺伝子は ETI や PTI に伴って誘導されること、さらに親和性の組み合わせでも一部の CEP 遺伝子が拡大抵抗性に伴って発現が誘導されるものと推測された。事実、CEP 遺伝子はサリチル酸の処理によって発現が増加することが明らかとなった。このことは、CEP 遺伝子の発現が植物ホルモンによる調節を受けていることを示唆している。以上の結果は、遺伝子応答に伴って生成する一群の CEP ペプチドが「過剰な免疫応答を未然に調節し、成長と防御の最適化を図る」という考え(仮説)を強く支持している。今後は、病原菌やホルモン応答性のすべての CEP ペプチド(成熟型)を化学合成し、これらの免疫応答に対する作用について調べるとともに、CEP 遺伝子の過剰発現体や抑制個体を用いた解析を進め、この仮説の妥当性について検証していく。
The research on the activation of immune response in plant pathogens is carried out in the field of immune regulation, and the analysis of immune response in the world is carried out in the field of immune regulation. In this paper, we explore and refine C-terminally encoded peptide 5 (CEP5) in healthy plants. In fact, chemical synthesis of CEP5 can be achieved by pre-treatment of mature plants, non-parent bacteria and static bacteria. When the year is over, the CEP is selected for the purpose of identifying pathogens and plant pathogens, including CEP5 pathogens (CEP1-CEP 15), and the CEP5 pathogens are selected for the purpose of identifying pathogens and plant pathogens (CEP1-CEP15). The results showed that the strong immune response was accompanied by pathogenic deficient strains, non-compatible bacteria and non-compatible bacteria, and the development of multiple CEP genes was induced by the inoculation, and the compatible bacteria was accompanied by CEP14 genes. It is speculated that the CEP gene is induced by the combination of ETI and PTI, and that some CEP genes are induced by the development of great resistance. In addition, the CEP has also increased the number of cases in which the acid is processed. The expression of these genes is regulated by plant growth and development. The above results show that a group of CEP candidates are generated from genetic analysis, such as "immune response regulation, growth and defense optimization" and "test". In the future, the chemical synthesis of CEP protein (mature form), the regulation of CEP protein in immune response, the analysis of CEP protein in inhibition of individual use, and the appropriateness of CEP protein will be further investigated.

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
CEP peptide, a family of conserved, secreted small peptides acts as an endogenous suppressor in Arabidopsis
CEP 肽是一个保守的分泌小肽家族,在拟南芥中充当内源抑制因子
  • DOI:
    10.1016/j.pmpp.2023.102019
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.7
  • 作者:
    Toyoda;K.;Fitrianti;A.N.;Itoh;C.;Hasegawa;H.;Matsui;H.;Noutoshi;Y.;Yamamoto;M.;Ichinose;Y.;Shiraishi;T.
  • 通讯作者:
    T.
CEP peptides, a family of conserved, secreted peptides that negatively modulate Arabidopsis immunity II. CEP peptide attenuates SA-mediated immunity
CEP 肽是一个保守的分泌肽家族,可负向调节拟南芥免疫 II。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hasegawa;H.;Itoh;C.;Fitrianti;A.N.;Matsui;H.;Noutoshi;Y.;Yamamoto;M.;Ichinose;Y.;Shiraishi;T.;Toyoda;K.
  • 通讯作者:
    K.
メトミノストロビンの抵抗性誘導作用に関する研究 8.シロイヌナズナにおける ROS バ ースト,MAP キナーゼならびに防御関連遺伝子の発現に対する影響
灭滴灵8的诱导耐药作用的研究。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shimomoto Yoshifumi;Okada Tomoyuki;Ikeda Kenichi;Tatara Akio;Hasegawa Yusuke;Yanagisawa Hironobu;Takeyama Sawana;Hayashi Kazusa;Yano Kazutaka;Morita Yasuaki;Kubota Kenji;伊藤千晶・小原七海・佐藤穂高・市成光広・山田 晶・櫻本和生・白石 慎・山本 隆・松井英譲・能年義輝・山本幹博・一瀬勇規・白石友紀・豊田和弘
  • 通讯作者:
    伊藤千晶・小原七海・佐藤穂高・市成光広・山田 晶・櫻本和生・白石 慎・山本 隆・松井英譲・能年義輝・山本幹博・一瀬勇規・白石友紀・豊田和弘
CEP5 peptide negatively modulates defense responses in Arabidopsis thaliana
CEP5 肽负向调节拟南芥的防御反应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Aprilia Nur Fitrianti;Chiaki Itoh;Haruka Hasegawa;Hidenori Matsui;Yoshiteru Noutoshi, Mikihiro Yamamoto;Yuki Ichinose;Tomonori Shiraishi;Kazuhiro Toyoda
  • 通讯作者:
    Kazuhiro Toyoda
CEP peptide induces susceptibility of Arabidopsis thaliana to non-adapted pathogens
  • DOI:
    10.1007/s10327-022-01077-2
  • 发表时间:
    2022-07-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.2
  • 作者:
    Fitrianti, Aprilia Nur;Mai, Thanh Luan;Toyoda, Kazuhiro
  • 通讯作者:
    Toyoda, Kazuhiro
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豊田 和弘其他文献

Experimental results of international ESD test in Kyushu Institute of Technology
九州工业大学国际ESD测试实验结果
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    増井 博一;H. Masui;豊田 和弘;K. Toyoda;趙 孟佑;M. Cho;S. Puthanveettil;Yanlin Xu
  • 通讯作者:
    Yanlin Xu
イチゴ黒斑病菌の宿主特異的毒素(AF毒素)感受性の遺伝的背景(4)NGS解析に基づいたDNAマーカー作出
草莓黑斑菌宿主特异性毒素(AF毒素)敏感性的遗传背景(4)基于NGS分析的DNA标记创建
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    池本 早紀;牛島 幸一郎;稲垣 善茂;能年 義輝;豊田 和弘;一瀬 勇規;山本 幹博
  • 通讯作者:
    山本 幹博

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  • DOI:
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  • 发表时间:
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基本的親和性の破綻を利用した病害抵抗性植物の作出
利用破坏基本亲和力创造抗病植物
  • 批准号:
    18658019
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
桿菌胞子の酸化酵素を活用してヒ素汚染地下水を浄化できる可能性についての基礎研究
利用芽孢杆菌孢子氧化酶净化砷污染地下水可能性的基础研究
  • 批准号:
    15658100
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
植物細胞における病原菌認識装置の分離とそれらの再構成に関する基礎的研究
植物细胞中病原体识别装置的分离及其重建的基础研究
  • 批准号:
    11760036
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
断層の活動履歴を断層物質中の鉛同位体比から復元する新手法の開発
开发一种根据断层物质中的铅同位素比率重建断层活动历史的新方法
  • 批准号:
    11874066
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
放射性廃棄物処分地におけるアメリシウムの吸着材としての生物源燐酸塩に関する研究
放射性废物处置场生物磷酸盐作为镅吸附剂的研究
  • 批准号:
    08878075
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
深海性P/T(二畳紀/三畳紀)境界試料の地球化学的研究
深海 P/T(二叠纪/三叠纪)边界样品的地球化学研究
  • 批准号:
    07238204
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
断層粘土の形成に伴う微量元素の挙動について
与断层粘土形成相关的微量元素的行为
  • 批准号:
    07740435
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
第四紀気候変動が湖の天然の栄養状態に及ぼした影響について・・・琵琶湖とバイカル湖のボーリング・コア討料の解析から
第四纪气候变化对湖泊自然营养状况的影响...琵琶湖和贝加尔湖钻孔岩心分析
  • 批准号:
    05740337
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
堆積環境における生物源燐酸塩中の希土類元素の起源と拡散現象の解明
沉积环境中生物磷酸盐中稀土元素的起源和扩散现象的阐明
  • 批准号:
    04740323
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
カーボナタイトの成因に関する鉱物化学的研究-同位体比測定と超高圧実験から
碳酸岩起源的矿物学研究——来自同位素比测量和超高压实验
  • 批准号:
    02740401
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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