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研究者略歴

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MISC
共同研究・競争的資金等の研究課題

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顔写真

ヤマモト　マサヤ

山本　雅也

Masaya Yamamoto

所属

大学院農学研究科　生物生産科学専攻　植物生命科学講座（植物遺伝育種学分野）

職名

准教授

学位

博士（理学）（名古屋大学）
修士（理学）（名古屋大学）

researchmap

https://researchmap.jp/7000010044

J-GLOBAL ID

201401027795766719

論文 16

Analysis of randomly mutated AlSRKb genes reveals that most loss‐of‐function mutations cause defects in plasma membrane localization 査読有り

Masaya Yamamoto, Shotaro Ohtake, Akihisa Shinozawa, Matsuyuki Shirota, Yuki Mitsui, Hiroyasu Kitashiba

New Phytologist　2024年11月

DOI： 10.1111/nph.20111 　
A significant correlation between ABA-induced seed-germination delay and salt tolerance of seedling in Brassica napus 査読有り

Xing-Yu Zhu, Ainan Tian, Masaya Yamamoto, Hiroyasu Kitashiba

Plant Production Science　27　(4)　253-264　2024年8月15日
出版者・発行元： Informa UK Limited
DOI： 10.1080/1343943x.2024.2390209 　

ISSN：1343-943X

eISSN：1349-1008
Self-incompatibility phenotypes of SRK mutants can be predicted with high accuracy

biorxiv　2024年4月11日

DOI： 10.1101/2024.04.10.588956 　
Screening Brassica rapa for broad-spectrum resistance to Turnip mosaic virus 査読有り

Ainan Tian, Masaya Yamamoto, Hideki Takahashi, Hiroyasu Kitashiba

Breeding Science　2024年
出版者・発行元： Japanese Society of Breeding
DOI： 10.1270/jsbbs.24015 　

ISSN：1344-7610

eISSN：1347-3735
S haplotype collection in Brassicaceae crops—an updated list of S haplotypes 査読有り

Masaya Yamamoto, Tomoko Ishii, Marina Ogura, Takashi Akanuma, Xing-Yu Zhu, Hiroyasu Kitashiba

Breeding Science　73　(2)　132-145　2023年
出版者・発行元： Japanese Society of Breeding
DOI： 10.1270/jsbbs.22091 　
Generation of Arabidopsis thaliana transformants showing the self-recognition activity of Brassica rapa. 査読有り

Yamamoto, M, Kitashiba H, Nishio, T

Plant J　111　(2)　496-507　2022年
出版者・発行元： Wiley
DOI： 10.1111/tpj.15811 　

ISSN：0960-7412

eISSN：1365-313X
Development ofArabidopsis thalianatransformants showing the self-recognition activity of Brassica rapa

Masaya Yamamoto, Hiroyasu Kitashiba, Takeshi Nishio

bioRxiv　2020年7月16日
出版者・発行元： Cold Spring Harbor Laboratory
DOI： 10.1101/2020.07.15.205708 　

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<title>ABSTRACT</title>Self-incompatibility in the Brassicaceae family is governed by two-linked highly polymorphic genes located at the <italic>S</italic> locus, <italic>SRK</italic> and <italic>SCR</italic>. Previously, the <italic>SRK</italic> and <italic>SCR</italic> genes of <italic>Arabidopsis lyrata</italic> were introduced into <italic>Arabidopsis thaliana</italic> transformants to generate self-incompatible lines. However, it has not been reported that the <italic>SRK</italic> and <italic>SCR</italic> genes of <italic>Brassica</italic> species confer self-incompatibility in <italic>A. thaliana</italic>. In this study, we attempted to construct self-incompatible <italic>A. thaliana</italic> transformants expressing the self-recognition activity of <italic>Brassica rapa</italic> by introducing the <italic>BrSCR</italic> gene along with a chimeric <italic>BrSRK</italic> gene (<italic>BrSRK chimera</italic>, in which the kinase domain of <italic>BrSRK</italic> was replaced with that of <italic>AlSKRb</italic>). We found that <italic>BrSRK chimera</italic> and <italic>BrSCR</italic> of <italic>B. rapa S-9</italic> and <italic>S-46</italic> haplotypes, but not those of <italic>S-29</italic>, <italic>S-44</italic>, and <italic>S-60</italic> haplotypes, conferred self-recognition activity in <italic>A. thaliana</italic>. We also investigated the importance of amino acid residues involved in the BrSRK9–BrSCR9 interaction using <italic>A. thaliana</italic> transformants expressing mutant variants of <italic>BrSRK-9 chimera</italic> and <italic>BrSCR-9</italic>. The results showed that some of the amino acid residues are essential for self-recognition. The method developed in this study for the construction of self-incompatible <italic>A. thaliana</italic> transformants showing <italic>B. rapa</italic> self-recognition activity will be useful for analysis of self-recognition mechanisms in Brassicaceae.
ERdj3B-mediated quality control maintains anther development at high temperatures. 国際誌査読有り

Masaya Yamamoto, Shuhei Uji, Tomoyuki Sugiyama, Tomoaki Sakamoto, Seisuke Kimura, Toshiya Endo, Shuh-Ichi Nishikawa

Plant physiology　2020年1月24日

DOI： 10.1104/pp.19.01356 　

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Pollen development is highly sensitive to heat stress, which impairs cellular proteostasis by causing misfolded proteins to accumulate. Therefore, each cellular compartment possesses a dedicated protein quality control system. An elaborate quality control system involving molecular chaperones, including immunoglobulin binding protein (BiP), heat shock protein 70, and regulatory J domain-containing co-chaperones (J proteins), allows the endoplasmic reticulum (ER) to withstand a large influx of proteins. Here, we found that Arabidopsis thaliana mutants of ER-localized DnaJ family 3B (ERdj3B), one of three ER-resident J proteins involved in ER quality control, produced few seeds at high temperatures (29{degree sign}C) due to defects in anther development. This temperature-sensitive fertility defect is specific to the defective interactions of BiP with ERdj3B, but not with the other two J proteins, indicating functional differences between ERdj3B and the other J proteins. RNA-seq analysis revealed that heat stress affects pollen development in both wild-type and mutant buds, but the erdj3b mutant is more susceptible, possibly due to defects in ER quality control. Our results highlight the importance of a specific ER quality control factor, ERdj3B, for plant reproduction, particularly anther development, at high temperatures.
High temperature causes breakdown of S haplotype-dependent stigmatic self-incompatibility in self-incompatible Arabidopsis thaliana. 国際誌査読有り

Yamamoto M, Nishimura K, Kitashiba H, Sakamoto W, Nishio, T

J Exp Bot　70　(20)　5745-5751　2019年

DOI： 10.1093/jxb/erz343 　
Activation of self-incompatibility signaling in transgenic Arabidopsis thaliana is independent of AP2-based clathrin-mediated endocytosis 査読有り

Yamamoto, M., Nishio, T., Nasrallah, J.B.

G3: Genes, Genomes, Genetics　8　(7)　2231-2239　2018年7月

DOI： 10.1534/g3.118.200231 　
Site-Specific N-Glycosylation of the S-Locus Receptor Kinase and Its Role in the Self-Incompatibility Response of the Brassicaceae 査読有り

Masaya Yamamoto, Titima Tantikanjana, Takeshi Nishio, Mikhail E. Nasrallah, June B. Nasrallah

PLANT CELL　26　(12)　4749-4762　2014年12月

DOI： 10.1105/tpc.114.131987 　

ISSN：1040-4651

eISSN：1532-298X
Different Sets of ER-Resident J-Proteins Regulate Distinct Polar Nuclear-Membrane Fusion Events in Arabidopsis thaliana 査読有り

Daisuke Maruyama, Masaya Yamamoto, Toshiya Endo, Shuh-ichi Nishikawa

PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　55　(11)　1937-1944　2014年11月

DOI： 10.1093/pcp/pcu120 　

ISSN：0032-0781

eISSN：1471-9053
Commonalities and differences between Brassica and Arabidopsis self-incompatibility 招待有り査読有り

Masaya Yamamoto, Takeshi Nishio

HORTICULTURE RESEARCH　1　14054-14054　2014年

DOI： 10.1038/hortres.2014.54 　

ISSN：2052-7276
In Planta Assessment of the Role of Thioredoxin h Proteins in the Regulation of S-Locus Receptor Kinase Signaling in Transgenic Arabidopsis 査読有り

Masaya Yamamoto, June B. Nasrallah

PLANT PHYSIOLOGY　163　(3)　1387-1395　2013年11月

DOI： 10.1104/pp.113.225672 　

ISSN：0032-0889

eISSN：1532-2548
A vacuolar carboxypeptidase mutant of Arabidopsis thaliana is degraded by the ERAD pathway independently of its N-glycan 査読有り

Masaya Yamamoto, Mitsuyoshi Kawanabe, Yoko Hayashi, Toshiya Endo, Shuh-ichi Nishikawa

BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　393　(3)　384-389　2010年3月

DOI： 10.1016/j.bbrc.2010.02.001 　

ISSN：0006-291X
Arabidopsis thaliana Has a Set of J Proteins in the Endoplasmic Reticulum that are Conserved from Yeast to Animals and Plants 査読有り

Masaya Yamamoto, Daisuke Maruyama, Toshiya Endo, Shuh-ichi Nishikawa

PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　49　(10)　1547-1562　2008年10月

DOI： 10.1093/pcp/pcn119 　

ISSN：0032-0781

eISSN：1471-9053

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MISC 19

花粉形成過程に必要な受容体キナーゼの機能発現におけるAtERdj3Bの役割の特異性

加藤詩織, 杉山智之, 野元美佳, 多田安臣, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　56th　158　2015年3月9日
小胞体品質管理による花粉成熟過程の高温ストレス耐性機構の解析

杉山智之, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物学会大会研究発表記録　78th　178　2014年9月1日
高温ストレス下での花粉成熟過程における小胞体品質管理の役割

杉山智之, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　55th　198　2014年3月11日
雌性配偶体形成時の極核の核外膜融合は中央細胞における精核の融合と胚乳形成に必要である

丸山大輔, 山本雅也, 東山哲也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　54th　188　2013年3月14日
シロイヌナズナ小胞体Hsp40,AtERdj3Bは高温での生殖過程において重要な役割をはたす

山本雅也, 遠藤寸志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　52nd　138　2011年3月11日

DOI： 10.14841/jspp.2011.0.0112.0 　
極核融合においてBiPは異なる2つの過程で機能する

丸山大輔, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物学会大会研究発表記録　74th　244　2010年9月8日
小胞体品質管理は高温での花粉形成に重要な役割をはたす

山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　51st　133　2010年3月12日

DOI： 10.14841/jspp.2010.0.0130.0 　
極核融合においてBiPは異なる2つの過程で機能する

丸山大輔, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　51st　168　2010年3月12日

DOI： 10.14841/jspp.2010.0.0266.0 　
シロイヌナズナの生育における小胞体Jタンパク質(AtERdj3B)の解析

山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　50th　317　2009年3月16日

DOI： 10.14841/jspp.2009.0.0810.0 　
シロイヌナズナの雌性配偶体形成における小胞体Hsp70システムの機能解析

丸山太輔, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　50th　137　2009年3月16日

DOI： 10.14841/jspp.2009.0.0113.0 　
シロイヌナズナにおける新規ERAD基質の構築

山本雅也, 林陽子, 川鍋光慶, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　49th　181　2008年3月15日

DOI： 10.14841/jspp.2008.0.0313.0 　
植物細胞における小胞体関連分解(ERAD)機構の解析

山本雅也, 川鍋光慶, 林陽子, 遠藤斗志也, 西川周一

生化学　2T24-9　2008年

ISSN： 0037-1017
シロイヌナズナの雌性配偶体形成時の核融合に必要な小胞体Hsp70システムの解析

丸山大輔, 山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

生化学　3T17-4　2008年

ISSN： 0037-1017
シロイヌナズナの生育における小胞体Jタンパク質の役割の解析

山本雅也, 丸山大輔, 遠藤斗志也, 西川周一

日本植物生理学会年会要旨集　48th　231　2007年3月15日

DOI： 10.14841/jspp.2007.0.550.0 　
植物の生育における小胞体品質管理機構の役割‐小胞体Jタンパク質に注目した解析

山本雅也, 遠藤斗志也, 西川周一

生化学　4P-0181　2007年

ISSN： 0037-1017
シロイヌナズナにおける小胞体Jドメインタンパク質の解析

山本雅也, 丸山大輔, 遠藤斗志也, 西川周一

日本分子生物学会年会講演要旨集　28th　604　2005年11月25日
シロイヌナズナ小胞体のHsp70システムの機能解析

丸山大輔, 西川周一, 山本雅也, 小池仁, 遠藤斗志也

日本植物生理学会年会要旨集　46th　306　2005年3月

DOI： 10.14841/jspp.2005.0.805.0 　
Analysis of the Hsp70 system in the endoplasmic reticulum of Arabidopsis thaliana

D Maruyama, S Nisikawa, M Yamamoto, J Koike, T Endo

PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　46　S225-S225　2005年

ISSN： 0032-0781
シロイヌナズナ小胞体のDnaJホモログ

西川周一, 山本雅也, 丸山大輔, 小池仁, 遠藤斗志也

日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集　27th　737　2004年11月25日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 4

アブラナ科植物自家不和合性柱頭因子改変による自家不和合性程度向上の実現

山本雅也

2023年4月1日～ 2026年3月31日
アブラナ科自家不和合性柱頭因子SRKの自家不和合性形質発現への影響の解析

山本雅也

2020年4月1日～ 2023年3月31日

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アブラナ科植物の自家不和合性形質は、アブラナ科野菜のF1品種採種や育種に関与する重要な農業形質の一つである。アブラナ科植物自家不和合性の程度（強度）は系統間で差があることや環境により変動することが知られている。本研究課題では、アブラナ科植物自家不和合性の柱頭因子であるSRKに注目し、自家不和合性程度の分子機構を解明することを目的とした。 2020年度と2021年度にガラス室で栽培して解析したるB. rapa S遺伝子系統の自家不和合性程度では晩抽性の系統１つが低自家不和合性程度を示した。晩抽性系統の開花期は気温が上昇する時期と重なったため、高温（栽培環境）により低自家不和合性程度になった可能性が考えられた。そこで、上記系統に関しては人工気象機内で栽培して自家不和合性程度を解析したところ、ガラス室栽培時と同様に低自家不和合性程度を示し、栽培環境の影響による低自家不和合性ではないことが示唆された。 B. rapa SRKの細胞膜局在性を解析するため、SRKのC末端にPAタグを付加したBrSRKを発現する形質転換シロイヌナズナを作製した。上記、ガラス室栽培時に高自家不和合性程度を示したBrS-9ハプロタイプのSRK（BrSRK9-PA）をシロイヌナズナで発現すると約80％のSRK分子が細胞膜に局在した。低自家不和合性を示した３つのS遺伝子系統のうち、２つのSハプロタイプのSRKはシロイヌナズナ発現時に細胞膜に局在する分子の割合は低かった。一方、残りの１つのSハプロタイプに関しては、約半数のSRK分子は細胞膜に局在していた。今後、より多くのSハプロタイプを解析することで、SRKの細胞膜局在性が自家不和合性程度のバイオマーカーになるか検証する。
In planta発現系を用いた定量的SRK-SCR相互作用解析系の構築

山本雅也

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

研究機関：Tohoku University

2014年8月29日～ 2016年3月31日

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アブラナ科植物の半数は、自己の花粉との受精を防ぐため自家不和合性とよばれる機構をもち、受容体であるSRKとリガンドであるSCRにより成り立っていることが知られている。しかし、SRK-SCR相互作用の分子機構の詳細は未だ明らかになっていない。そこで、本研究ではSRK-SCR相互作用解析の構築を目指した。本研究では、SRKとSCRタンパク質の調製法を構築できた。また調製したSCRを用いることで、これまで明らかになっていなかった興味深い認識特異性をもつSCRタンパク質が単離できた。今後、本研究で構築した実験系を用いることで、より詳細はSRK-SCR相互作用の分子機構を明らかにできると期待される。
雄性配偶子形成における小胞体品質管理の役割-小胞体Jタンパク質に着目した解析

山本雅也

2009年～ 2010年

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分泌タンパク質の合成の場である小胞体には,新規に合成されたタンパク質の高次構造形成を監視する品質管理機構が存在する.申請者は,シロイヌナズナ小胞体分子シャベロン,AtERdj3Bは小胞体品質管理で機能しており,その遺伝子欠損株は高温条件である29℃で不稔となる.申請者は,aterdj3b株を用いて,雄性配偶子形成における小胞体品質管理の役割の解析を行ってきた.本年度は,AtERDJ3B遺伝子が,葯の最も内側の組織であるタペート細胞で発現していること,タペート細胞特異的なAtERDJ3Bの発現により,aterdj3b株の高温での不稔が部分的に抑圧されることを明らかにした.光学顕微鏡観察により,aterdj3b株ではタペート細胞の肥大化や空胞化などの異常が引き起こされていることを見いだした.これらの結果から,AtERdj3Bがタペート細胞での機能発現において重要な役割を果たしていることが示めされた.このようなaterdj3b株とよく似た表現型を示す変異体として,細胞膜に局在するleucin rich-repeat recptor like kinase, RPK2の変異体が知られている.そこで,29℃で栽培したaterdj3b株から全RNA画分を調製し,RT-PCR法で遺伝子発現の解析を行った.結果,aterdj3b株では,RPK2遺伝子自身の発現には影響はないが,RPK2の下流で機能する遺伝子の発現パターンに異常が見られたことから,29℃で栽培したaterdj3b株では,RPK2が正常に機能していないことが示唆された.つまり,AtERdj3Bが,RPK2の生合成において重要な役割を果たしていることが示唆された.