武宮班
武宮班・論文発表
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