武宮班
武宮班・論文発表
*Shirakawa, M., Oguro, T., Sugano, S.S., Yamaoka, S., Sagara, M., Tanida, M., Sunuma, K., Iwami, T., Nakanishi, T., Horiuchi, K., Kumaishi, K., Yoshida, S., Watanabe, M., Tohge, T., Suzuki, T., Ichihashi, Y., Takemiya, A., Yamaguchi, N., Kohchi, T., and *Ito, T.
Co-option and neofunctionalization of stomatal executors for defence against herbivores in Brassicales.
Nature Plants, 11, 483–504 (2025) Link
Fuji, S., Yamauchi, S., Sugiyama, N., Kohchi, T., Nishihama, R., Shimazaki, K., and *Takemiya, A.
Light-induced stomatal opening requires phosphorylation of the C-terminal autoinhibitory domain of plasma membrane H+-ATPase.
Nature Commun., 15, 1195 (2024) Linkプレスリリース
気孔は陸上植物の表皮にある孔であり、光に応答して開口し、光合成に必要な二酸化炭素の吸収を促進します。細胞膜H+-ATPaseは細胞内のH+を細胞外へ汲み出す酵素であり、気孔開口の駆動力を形成します。しかし、H+-ATPaseが光によって活性化するしくみについては、これまで解明されていませんでした。本研究では、気孔を構成する孔辺細胞において、H+-ATPaseの自己阻害領域に存在する2カ所のThr残基(Thr-881, Thr-948)が青色光に応答して特異的にリン酸化されることを発見し、これらのリン酸化がH+-ATPaseの活性化と気孔開口に必須であることを突き止めました。さらにThr-881は孔辺細胞の光合成によってもリン酸化され、気孔開口を促進することを示しました。このしくみを応用することで、H+-ATPaseのはたらきや気孔の開閉を人為的に制御することが可能となり、CO2吸収力や成長を向上させた植物を開発できる可能性があります。なお、本論文は木下班の論文とback-to-backでNature Communications 誌の同一号に掲載されました。
山内 翔太、*武宮 淳史
オートファジーは孔辺細胞のROS恒常性を制御し気孔開口を可能にする
アグリバイオ, 7, 801-805 (2023)
Uemoto, K., Mori, F., Yamauchi, S., Kubota, A., Takahashi, N., Egashira, H., Kunimoto, Y., Araki, T., Takemiya, A., Ito, H., and *Endo, M.
Root PRR7 improves the accuracy of the shoot circadian clock through nutrient transport.
Plant Cell Physiol., 64, 352-362 (2023) Link
Oikawa, K., Goto-Yamada, S., Hayashi, Y., Takahashi, D., Kimori, Y., Shibata, M., Yoshimoto, K., Takemiya, A., Kondo, M., Hikino, K., Kato, A., Shimoda, K., Ueda, H., Uemura, M., Numata, K., Ohsumi, Y., Hara-Nishimura, I., Mano, S., *Yamada, K., and *Nishimura, M.
Pexophagy suppresses ROS-induced damage in leaf cells under high-intensity light.
Nature Commun., 13, 7493 (2022) Link
Murakami, N., Fuji, S., Yamauchi, S., Hosotani, S., Mano, J., and *Takemiya, A.
Reactive carbonyl species inhibit blue-light-dependent activation of the plasma membrane H+-ATPase and stomatal opening.
Plant Cell Physiol., 63, 1168-1176 (2022) Link