植物免疫シグナリングネットワークのダイナミクスの解明

阐明植物免疫信号网络的动态

• 批准号: 15J09701
• 负责人: 峯 彰
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J09701/
• 关键词: 植物免疫; 植物ホルモン; サリチル酸; PAD4; シグナリングネットワーク; 遺伝子発現ダイナミクス; 罹病性; 抵抗性; 免疫シグナリングネットワーク

植物免疫システムはPTIとETIの二段階の抵抗性反応から構成される。PTIは、病原体に抑制されてしまう脆弱な抵抗性である。結果、植物は罹病性を示す。一方でETIは、病原体に対しても有効な頑強な抵抗性である。昨年度実施したPTIとETIにおける遺伝子発現プロファイルの比較解析から、免疫関連遺伝子の迅速な発現が、ETIによる病原体の封じ込みに必要であることが明らかになった。このETIにおける迅速な遺伝子発現には、免疫シグナル因子であるサリチル酸とPAD4が必要であることも示した。すなわち、植物は病原体感染のごく初期に迅速に遺伝子発現制御を行うことによって抵抗性を発揮することが示された。今年度は、ETIのごく初期に特異的に発現誘導が見られる転写因子に注目して研究を進めた。サリチル酸とPAD4非依存的にETIの初期に発現誘導される転写因子を26個同定した。プロモーター解析等のバイオインフォマティクスを駆使して、解析候補転写因子の中からERF6とその標的遺伝子を選抜した。ERF6は免疫受容体遺伝子、MAPキナーゼ 、WRKY転写因子のプロモーターに結合して、これらの遺伝子の迅速な発現に貢献することを明らかにした。さらに、ドミナントネガティブ型のERF6を過剰発現したシロイヌナズナでは、ETIが損なわれることを示した。すなわち、ETIのごく初期には、サリチル酸とPAD4非依存的なシグナリングが、ERF6などの発現誘導を通じて迅速な免疫遺伝子の発現に貢献していることが明らかになった。また、平行して行ってきたプロジェクトの一つであるジャスモン酸シグナリングによるサリチル酸の蓄積制御の分子機構に関する論文がEMBO reportsに掲載された。

The second stage of plant immunity is called PTI ETI. PTI, pathogen inhibition, fragility, resistance. The results showed that the disease of plants was affected by disease. On the other hand, the pathogens were infected with ETI, and the pathogens had strong resistance. Last year, the PTI ETI was used to detect the pathogens, and the immune response was detected rapidly. The pathogens were detected rapidly and the pathogens were blocked. The ETI was quickly detected, the immune factor was detected, the acid PAD4 was necessary, and the immune factor was detected. In the early stage of infection of pathogens, plant pathogens were infected rapidly. In the early days of this year's and ETI financial crisis, the research on writing factors has been improved. In the initial stage of the PAD4-independent ETI system, 26 identical variables were identified in the lead write factor. This is the first time to analyze the child of the ERF6 write factor in the candidate writing factor. ERF6 immunoreactor, MAP immunoreactor, WRKY immunoreactor, WRKY immunoreactor, immunoglobulin, WRKY, immunoreactor, immunore This is the first time that you can see that there is a problem in ERF6, and that you will see that the ETI will be displayed in the first place. In the early days of ETI, in the early days of PAD4, in the context of PAD4 non-dependencies, and in the guidance of rapid immunization, please do not know what to do. In parallel and parallel lines, you need to know that you need to know that you need to know how to use the EMBO reports system to control the production of acid in the molecular machinery.

项目成果

Time-resolved transcriptome analysis with genetic perturbations links robust and early establishment of transcriptional reprogramming to pathogen resistance

具有遗传扰动的时间分辨转录组分析将转录重编程的稳健和早期建立与病原体抗性联系起来

• 发表时间: 2016
• 作者: Mine A.;Seyfferth C.;Kracher B.;Berens M. L.;Becker D. and Tsuda K.
• 通讯作者: Becker D. and Tsuda K.

The bacterial virulence factor, coronatine, exploits jasmonate-mediated abscisic acid degradation in the guard cells for stomatal invasion in Arabidopsis thaliana

细菌毒力因子冠菌素利用保卫细胞中茉莉酸介导的脱落酸降解来入侵拟南芥的气孔

• 发表时间: 2017
• 作者: Fukumoto K.;Mine A. and Tsuda K.
• 通讯作者: Mine A. and Tsuda K.

Profiling Plant and Bacterial Transcriptome during Interaction

相互作用过程中植物和细菌转录组的分析

• 发表时间: 2017
• 作者: Mine A.;Nobori T.;Seyfferth C.;Khani S. and Tsuda K
• 通讯作者: Khani S. and Tsuda K

An incoherent feed-forward loop underlies robustness and tunability of a plant immune signaling network

不相干的前馈循环是植物免疫信号网络稳健性和可调性的基础

• 发表时间: 2016
• 作者: 石川めぐみ;伊藤たかね;郷路拓也;峯彰
• 通讯作者: 峯彰

マックスプランク植物育種学研究所(ドイツ)

马克斯·普朗克植物育种研究所（德国）