研究者詳細

顔写真

イシマル　ヤスヒロ
石丸　泰寛
Yasuhiro Ishimaru
所属
大学院工学研究科　バイオ工学専攻　生体機能化学講座（応用生物物理化学分野）
職名
准教授
学位

  • 博士（農学）（東京大学）

  • 修士（農学）（東京大学）

e-Rad 研究者番号
80590207

経歴 5

  • 2019年5月 ～ 継続中
    東北大学　大学院工学研究科 バイオ工学専攻　准教授

  • 2011年4月 ～ 2021年4月
    東京大学　大学院農学生命科学研究科 農学国際専攻　共同研究員

  • 2011年4月 ～ 2019年4月
    東北大学　大学院理学研究科 化学専攻　助教

  • 2006年8月 ～ 2011年3月
    東京大学　大学院農学生命科学研究科 農学国際専攻　特任研究員

  • 2006年4月 ～ 2006年7月
    東京大学　大学院農学生命科学研究科 農学国際専攻　学術研究支援員

学歴 4

  • 東京大学　大学院農学生命科学研究科　農学国際専攻 博士課程

    2003年4月 ～ 2006年3月

  • 東京大学　大学院農学生命科学研究科　農学国際専攻 修士課程

    2001年4月 ～ 2003年3月

  • 東京大学　農学部　環境資源科学課程 国際開発農学専修

    1999年4月 ～ 2001年3月

  • 東京大学　教養学部　理科二類

    1997年4月 ～ 1999年3月

委員歴 7

  • 日本植物生理学会　第64回日本植物生理学会年会 実行委員

    2021年4月 ～ 2023年3月

  • 日本農芸化学会　東北支部幹事

    2019年5月 ～ 2021年5月

  • 日本農芸化学会　大会実行委員会 実行委員

    2019年8月 ～ 2021年3月

  • 日本生物工学会　第72回日本生物工学会大会 実行委員

    2019年4月 ～ 2020年9月

  • 日本農芸化学会　東北支部選挙管理委員会 委員

    2019年8月 ～ 2020年5月

  • 日本農芸化学会　東北支部大会実行委員会 実行委員

    2018年4月 ～ 2019年3月

  • 日本土壌肥料学会　選挙管理委員会委員

    2010年4月 ～ 2011年3月

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所属学協会 3

  • 植物化学調節学会

  • 日本土壌肥料学会

  • 日本農芸化学会

研究キーワード 3

  • イオンチャネル

  • トランスポーター

  • 植物

研究分野 1

  • ライフサイエンス / 植物栄養学、土壌学 /

受賞 6

  1. 農芸化学奨励賞

    2018年12月　日本農芸化学会

  2. 日本農芸化学会 東北支部 奨励賞

    2018年8月　日本農芸化学会

  3. B.B.B.論文賞

    2018年3月　日本農芸化学会

  4. 日本農学進歩賞

    2011年9月　農学会

  5. 奨励賞

    2009年9月　日本土壌肥料学会

  6. Poster awards

    2008年9月　FASEB Trace Micronutrient

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論文 71

  1. Structure reveals a regulation mechanism of plant outward-rectifying K+ channel GORK by structural rearrangements in the CNBD-Ankyrin bridge. 国際誌

    Taro Yamanashi, Yuki Muraoka, Tadaomi Furuta, Tsukasa Kume, Natsuko Sekido, Shunya Saito, Shota Terashima, Takeshi Yokoyama, Yoshikazu Tanaka, Atsushi Miyamoto, Kanane Sato, Tomoyuki Ito, Hikaru Nakazawa, Mitsuo Umetsu, Ellen Tanudjaja, Masaru Tsujii, Ingo Dreyer, Julian I Schroeder, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America　122　(30)　e2500070122　2025年7月29日

    DOI： 10.1073/pnas.2500070122 　

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    Guard cells, which regulate stomatal apertures in plants, possess a sophisticated mechanism for regulating turgor pressure. The outward-rectifying "K+out" channel GORK, expressed in guard cells of the plant Arabidopsis thaliana, is a central component that promotes stomatal closure by releasing K+ to the extracellular space, thereby lowering turgor pressure. To date, the structural basis underlying the regulation of the K+ transport activity of GORK is unclear. Using cryo-EM, we determined the structures of the GORK outward-rectifying K+ channel with a resolution of 3.16 to 3.27 Å in five distinct conformations that differ significantly in their C-terminal cyclic nucleotide binding domain (CNBD) and ankyrin repeat (ANK) domain. The C-linker connects the transmembrane domains to the C-terminal domains, i.e., CNBD, CNBD-Ankyrin bridge, and ANK. The structural changes and interactions in the C-linker determine whether the closed state of GORK is closer to the preopen state or in a more removed state from the open state of the channel. In particular, interconversion in the short sequence within the CNBD-Ankyrin bridge plays a decisive role in this determination. This region forms an α-helix in the preopened state, while it adopts a nonhelical structure in further distant closed states. The dynamics of the cytosolic region strongly suggest that the K+ channel activity of GORK is regulated by cytosolic signaling factors during stomatal closure.

  2. Functional characterization of an additional transmembrane domain unique to TrkG and TrkH in Escherichia coli. 国際誌

    Ellen Tanudjaja, Haoyu Zhang, Tadaomi Furuta, Masaru Tsujii, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Bioscience, biotechnology, and biochemistry　2025年7月15日

    DOI： 10.1093/bbb/zbaf101 　

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    Escherichia coli TrkG and TrkH transporters contain a unique N-terminal Domain-0 (D0). Our findings reveal that D0 supports both the function and stability of TrkG, enabling K+ and Na+ uptake, whereas it is not essential for TrkH-mediated K+ uptake. This difference can be attributed to D0 role in stabilizing polar residues within TrkG core transmembrane domains.

  3. Na+-driven pH regulation by Na+/H+ antiporters promotes photosynthetic efficiency in cyanobacteria 国際誌

    Masaru Tsujii, Ayumu Kobayashi, Ayaka Kano, Kota Kera, Tomoko Takagi, Noriko Nagata, Seiji Kojima, Kouki Hikosaka, Riichi Oguchi, Kintake Sonoike, Chihiro Azai, Tomomi Inagaki, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Plant Physiology　197　(1)　2024年10月24日

    出版者・発行元： Oxford University Press (OUP)

    DOI： 10.1093/plphys/kiae562 　

    ISSN：0032-0889

    eISSN：1532-2548

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    Abstract Photosynthetic organisms have developed mechanisms to regulate light reactions in response to varying light conditions. Photosynthetic electron transport leads to the formation of a ΔpH across the thylakoid membrane, which is crucial for regulating electron transport. However, other pH modulators remain to be identified, particularly in cyanobacteria. In this study, we evaluated the potential involvement of six Na+/H+ antiporters (NhaS1–NhaS6) in control of pH in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803. Synechocystis showed a strong requirement for Na+ at high light intensities, with ΔnhaS1 and ΔnhaS2 strains unable to grow under high light conditions. We analyzed Na+ efflux–driven H+-uptake activities of NhaS1–NhaS6 in inverted membranes of Escherichia coli. Biological fractionation and immunoelectron microscopy revealed that NhaS1 localizes to both the plasma and thylakoid membranes while NhaS2 localizes to the plasma membrane. Measurement of photosynthesis activity indicated that NhaS2 promotes ATP production and electron transport from PQ to P700. Measurements of pH outside of the cells and in the cytoplasm suggested that both NhaS1 and NhaS2 are involved in plasma membrane–mediated light-dependent H+ uptake and cytoplasmic acidification. NhaS1 and NhaS2 were also found to prevent photoinhibition under high light treatment. These results indicate that H+ transport mediated by NhaS1 and NhaS2 plays a role in regulating intracellular pH and maintaining photosynthetic electron transport.

  4. Comparison of in-vacuum micro-PIXE and in-air micro-PIXE for unfixed plant sample 査読有り

    Misako Miwa, Ayumi Nakatsuma, Shigeo Matsuyama, Sho Toyama, Takeshi Uchiyama, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms　2024年9月28日

    DOI： 10.1016/j.nimb.2024.165536 　

    ISSN：0168-583X

  5. Dissecting structure and function of the monovalent cation/H + antiporters Mdm38 and Ylh47 in Saccharomyces cerevisiae 国際誌

    Masaru Tsujii, Ellen Tanudjaja, Haoyu Zhang, Haruto Shimizukawa, Ayumi Konishi, Tadaomi Furuta, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Journal of Bacteriology　206　(8)　e0018224　2024年7月31日

    出版者・発行元： American Society for Microbiology

    DOI： 10.1128/jb.00182-24 　

    ISSN：0021-9193

    eISSN：1098-5530

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    ABSTRACT Saccharomyces cerevisiae Mdm38 and Ylh47 are homologs of the Ca 2+ /H + antiporter Letm1, a candidate gene for seizures associated with Wolf-Hirschhorn syndrome in humans. Mdm38 is important for K + /H + exchange across the inner mitochondrial membrane and contributes to membrane potential formation and mitochondrial protein translation. Ylh47 also localizes to the inner mitochondrial membrane. However, knowledge of the structures and detailed transport activities of Mdm38 and Ylh47 is limited. In this study, we conducted characterization of the ion transport activities and related structural properties of Mdm38 and Ylh47. Growth tests using Na + /H + antiporter-deficient Escherichia coli strain TO114 showed that Mdm38 and Ylh47 had Na + efflux activity. Measurement of transport activity across E. coli -inverted membranes showed that Mdm38 and Ylh47 had K + /H + , Na + /H + , and Li + /H + antiport activity, but unlike Letm1, they lacked Ca 2+ /H + antiport activity. Deletion of the ribosome-binding domain resulted in decreased Na + efflux activity in Mdm38. Structural models of Mdm38 and Ylh47 identified a highly conserved glutamic acid in the pore-forming membrane-spanning region. Replacement of this glutamic acid with alanine, a non-polar amino acid, significantly impaired the ability of Mdm38 and Ylh47 to complement the salt sensitivity of E. coli TO114. These findings not only provide important insights into the structure and function of the Letm1-Mdm38-Ylh47 antiporter family but by revealing their distinctive properties also shed light on the physiological roles of these transporters in yeast and animals. IMPORTANCE The inner membrane of mitochondria contains numerous ion transporters, including those facilitating H + transport by the electron transport chain and ATP synthase to maintain membrane potential. Letm1 in the inner membrane of mitochondria in animals functions as a Ca 2+ /H + antiporter. However, this study reveals that homologous antiporters in mitochondria of yeast, Mdm38 and Ylh47, do not transport Ca 2+ but instead are selective for K + and Na + . Additionally, the identification of conserved amino acids crucial for antiporter activity further expanded our understanding of the structure and function of the Letm1-Mdm38-Ylh47 antiporter family.

  6. Utilizing plasma-generated N2O5 gas from atmospheric air as a novel gaseous nitrogen source for plants. 国際誌

    Taro Yamanashi, Shouki Takeshi, Shota Sasaki, Keisuke Takashima, Toshiro Kaneko, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Plant molecular biology　114　(2)　35-35　2024年4月8日

    DOI： 10.1007/s11103-024-01438-9 　

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    Fixing atmospheric nitrogen for use as fertilizer is a crucial process in promoting plant growth and enhancing crop yields in agricultural production. Currently, the chemical production of nitrogen fertilizer from atmospheric N2 relies on the energy-intensive Haber-Bosch process. Therefore, developing a low-cost and easily applicable method for fixing nitrogen from the air would provide a beneficial alternative. In this study, we tested the utilization of dinitrogen pentoxide (N2O5) gas, generated from oxygen and nitrogen present in ambient air with the help of a portable plasma device, as a nitrogen source for the model plant Arabidopsis thaliana. Nitrogen-deficient plants supplied with medium treated with N2O5, were able to overcome nitrogen deficiency, similar to those provided with medium containing a conventional nitrogen source. However, prolonged direct exposure of plants to N2O5 gas adversely affected their growth. Short-time exposure of plants to N2O5 gas mitigated its toxicity and was able to support growth. Moreover, when the exposure of N2O5 and the contact with plants were physically separated, plants cultured under nitrogen deficiency were able to grow. This study shows that N2O5 gas generated from atmospheric nitrogen can be used as an effective nutrient for plants, indicating its potential to serve as an alternative nitrogen fertilization method for promoting plant growth.

  7. An outward-rectifying plant K+ channel SPORK2 exhibits temperature-sensitive ion-transport activity. 国際誌

    Yuki Muraoka, Gangqiang Yang, Shintaro Munemasa, Yusuke Takeuchi, Yasuhiro Ishimaru, Yoshiyuki Murata, Nobuyuki Uozumi, Minoru Ueda

    Current biology : CB　33　(24)　5488-5494　2023年11月17日

    DOI： 10.1016/j.cub.2023.10.057 　

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    Temperature sensing is critical for the survival of living organisms.1,2 Thermosensitive transient receptor-potential (TRP) cation channels function as thermosensors in mammals.2,3,4,5,6 In contrast to animals, land plants lack TRP genes.7,8,9 Previous patch-clamp studies in plant cells suggested the presence of ion channels whose activities are related to temperature, implying the presence of TRP-like channels.10,11,12,13,14 However, the molecular entities of such temperature-sensitive ion channels were still unknown in land plants. In this study, we observed that the unique rainfall-induced leaf-folding movement of the legume tree Samanea saman15 was temperature-sensitive by using a rainfall-mimicking assay. Chilling-induced leaf folding in S. saman was shown to be related to the swelling of the motor cells16,17 at the base of the leaflet. This swelling suggested involvement of temperature-sensitive inactivation of K+ currents, independent of fluctuations in ion channel gene expression in motor cells. These findings led us to examine the temperature sensitivity of an outward-rectifying K+ channel, SPORK2, which was reported as an ion channel responsible for the nyctinastic (circadian-rhythmic) leaf movement of S. saman.18 We also discovered that SPORK2 exhibits temperature-sensitive K+ transport activity in the Xenopus oocyte expression system. Using chimeric channels, we showed that two domains of SPORK2 regulated the temperature sensitivity. Furthermore, heterologously expressed SPORK2 in Arabidopsis guard cells induced temperature-dependent stomatal closure. Therefore, SPORK2 is an ion channel in land plants with temperature-sensitive ion-transport activity that functions similarly to mammalian TRP channels. Our current findings advance the molecular understanding of temperature-sensing mechanisms in plants.

  8. The HKT1 Na+ transporter protects plant fertility by decreasing Na+ content in stamen filaments. 国際誌

    Takeshi Uchiyama, Shunya Saito, Taro Yamanashi, Megumi Kato, Kosuke Takebayashi, Shin Hamamoto, Masaru Tsujii, Tomoko Takagi, Noriko Nagata, Hayato Ikeda, Hidetoshi Kikunaga, Toshimi Suda, Sho Toyama, Misako Miwa, Shigeo Matsuyama, Mitsunori Seo, Tomoaki Horie, Takashi Kuromori, Mutsumi Yamagami, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Science advances　9　(22)　eadg5495　2023年6月2日

    DOI： 10.1126/sciadv.adg5495 　

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    Salinity stress can greatly reduce seed production because plants are especially sensitive to salt during their reproductive stage. Here, we show that the sodium ion transporter AtHKT1;1 is specifically expressed around the phloem and xylem of the stamen in Arabidopsis thaliana to prevent a marked decrease in seed production caused by salt stress. The stamens of AtHKT1;1 mutant under salt stress overaccumulate Na+, limiting their elongation and resulting in male sterility. Specifically restricting AtHKT1;1 expression to the phloem leads to a 1.5-fold increase in the seed yield upon sodium ion stress. Expanding phloem expression of AtHKT1;1 throughout the entire plant is a promising strategy for increasing plant productivity under salinity stress.

  9. Two cyanobacterial response regulators with diguanylate cyclase activity, Rre2 and Rre8, participate in biofilm formation 国際誌

    Ayumu Kobayashi, Masamune Nakamura, Masaru Tsujii, Kohei Makino, Tatsuya Nagayama, Kensuke Nakamura, Kei Nanatani, Kera Kota, Yuki Furuuchi, Shunsuke Kayamori, Tadaomi Furuta, Iwane Suzuki, Yoshihiro Hayakawa, Tanudjaja Ellen, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Molecular Microbiology　119　(5)　599-611　2023年3月

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1111/mmi.15057 　

    ISSN：0950-382X

    eISSN：1365-2958

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    Phototrophic bacteria face diurnal variations of environmental conditions such as light and osmolarity, that affect their carbon metabolism and ability to generate organic compounds. The model cyanobacterium, Synechocystis sp. PCC 6803 forms a biofilm when it encounters extreme conditions like high salt stress, but the molecular mechanisms involved in perception of environmental changes that lead to biofilm formation are unknown. Here, we studied two two-component regulatory systems (TCSs) that contain diguanylate cyclases (DGCs), which produce the second messenger c-di-GMP, as potential components of the biofilm-inducing signaling pathway in Synechocystis. Analysis of single mutants provided evidence for involvement of Rre2 and Rre8 in biofilm formation. A bacterial two-hybrid assay showed that the response regulators, Rre2 and Rre8 each formed a TCS with a specific histidine kinase, Hik12 and Hik14, respectively. The in vitro assay showed that Rre2 had DGC activity regardless of its de/phosphorylation status, whereas Rre8 required phosphorylation for DGC activity. Hik14-Rre8 likely functioned as an inducible sensing system in response to environmental change. Biofilm assays with Synechocystis mutants suggested that pairs of hik12-rre2 and hik14-rre8 responded to high salinity-induced biofilm formation. Inactivation of hik12-rre2 and hik14-rre8 did not affect the performance of the light reactions of photosynthesis. These data suggest that Hik12-Rre2 and Hik14-Rre8 participate in biofilm formation in Synechocystis by regulating c-di-GMP production via the DGC activity of Rre2 and Rre8.

  10. Potassium transporter KUP9 participates in K+ distribution in roots and leaves under low K+ stress. 国際誌

    Taro Yamanashi, Takeshi Uchiyama, Shunya Saito, Taiki Higashi, Hayato Ikeda, Hidetoshi Kikunaga, Mutsumi Yamagami, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Stress biology　2　(1)　52-52　2022年12月12日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1007/s44154-022-00074-x 　

    eISSN：2731-0450

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    Abstract Potassium (K) is a major essential element in plant cells, and KUP/HAK/KT-type K+ transporters participate in the absorption of K+ into roots and in the long-distance transport to above-ground parts. In Arabidopsis thaliana, KUP9 is involved in the transport of K+ and Cs+ in roots. In this study, we investigated KUP9 function in relation to the K+ status of the plant. The expression of KUP9 was upregulated in older leaves on K+-depleted medium, compared to the expression of the other 12 KUP genes in the KUP/HAK/KT family in Arabidopsis. When grown on low K+ medium, the kup9 mutant had reduced chlorophyll content in seedlings and chlorosis in older rosette leaves. Tissue-specific expression of KUP9 determined by KUP9 promoter:GUS assay depended on the K+ status of the plants: In K+ sufficient medium, KUP9 was expressed in the leaf blade towards the leaf tip, whereas in K+ depleted medium expression was mainly found in the petioles. In accordance with this, K+ accumulated in the roots of kup9 plants. The short-term 43K+ tracer measurement showed that 43K was transferred at a lower rate in roots and shoots of kup9, compared to the wild type. These data show that KUP9 participates in the distribution of K+ in leaves and K+ absorption in roots under low K+ conditions.

  11. Two Trk/Ktr/HKT-type potassium transporters, TrkG and TrkH perform distinct functions in Escherichia coli K-12 国際誌

    Ellen Tanudjaja, Naomi Hoshi, Kaneyoshi Yamamoto, Kunio Ihara, Tadaomi Furuta, Masaru Tsujii, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Journal of Biological Chemistry　299　(2)　102846-102846　2022年12月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.jbc.2022.102846 　

    ISSN：0021-9258

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    Escherichia coli K-12 possesses two versions of Trk/Ktr/HKT-type potassium ion (K+) transporters, TrkG and TrkH. The current paradigm is that TrkG and TrkH have largely identical characteristics, and little information is available regarding their functional differences. Here, we show using cation uptake experiments with K+ transporter knockout mutants that TrkG and TrkH have distinct ion transport activities and physiological roles. K+-transport by TrkG required Na+, whereas TrkH-mediated K+ uptake was not affected by Na+. An aspartic acid located five residues away from a critical glycine in the third pore-forming region might be involved in regulation of Na+-dependent activation of TrkG. In addition, we found that TrkG but not TrkH had Na+ uptake activity. Our analysis of K+ transport mutants revealed that TrkH supported cell growth more than TrkG; however, TrkG was able to complement loss of TrkH-mediated K+ uptake in E. coli. Furthermore, we determined that transcription of trkG in E. coli was downregulated but not completely silenced by the xenogeneic silencing factor H-NS (histone-like nucleoid structuring protein or heat-stable nucleoid-structuring protein). Taken together, the transport function of TrkG is clearly distinct from that of TrkH, and TrkG seems to have been accepted by E. coli during evolution as a K+ uptake system that coexists with TrkH.

  12. Green Tea Catechins, (-)-Catechin Gallate, and (-)-Gallocatechin Gallate are Potent Inhibitors of ABA-Induced Stomatal Closure. 国際誌 査読有り

    Kanane Sato, Shunya Saito, Kohsuke Endo, Masaru Kono, Taishin Kakei, Haruka Taketa, Megumi Kato, Shin Hamamoto, Matteo Grenzi, Alex Costa, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Yasuhiro Ishimaru, Nobuyuki Uozumi

    Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)　9　(21)　e2201403　2022年5月7日

    DOI： 10.1002/advs.202201403 　

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    Stomatal movement is indispensable for plant growth and survival in response to environmental stimuli. Cytosolic Ca2+ elevation plays a crucial role in ABA-induced stomatal closure during drought stress; however, to what extent the Ca2+ movement across the plasma membrane from the apoplast to the cytosol contributes to this process still needs clarification. Here the authors identify (-)-catechin gallate (CG) and (-)-gallocatechin gallate (GCG), components of green tea, as inhibitors of voltage-dependent K+ channels which regulate K+ fluxes in Arabidopsis thaliana guard cells. In Arabidopsis guard cells CG/GCG prevent ABA-induced: i) membrane depolarization; ii) activation of Ca2+ permeable cation (ICa ) channels; and iii) cytosolic Ca2+ transients. In whole Arabidopsis plants co-treatment with CG/GCG and ABA suppressed ABA-induced stomatal closure and surface temperature increase. Similar to ABA, CG/GCG inhibited stomatal closure is elicited by the elicitor peptide, flg22 but has no impact on dark-induced stomatal closure or light- and fusicoccin-induced stomatal opening, suggesting that the inhibitory effect of CG/GCG is associated with Ca2+ -related signaling pathways. This study further supports the crucial role of ICa channels of the plasma membrane in ABA-induced stomatal closure. Moreover, CG and GCG represent a new tool for the study of abiotic or biotic stress-induced signal transduction pathways.

  13. 12-Hydroxyjasmonic acid glucoside causes leaf-folding of Samanea saman through ROS accumulation. 国際誌 査読有り

    Gangqiang Yang, Yasuhiro Ishimaru, Shunji Hoshino, Yuki Muraoka, Nobuyuki Uozumi, Minoru Ueda

    Scientific reports　12　(1)　7232-7232　2022年5月4日

    DOI： 10.1038/s41598-022-11414-2 　

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    Foliar nyctinasty, a circadian rhythmic movement in plants, is common among leguminous plants and has been widely studied. Biological studies on nyctinasty have been conducted using Samanea saman as a model plant. It has been shown that the circadian rhythmic potassium flux from/into motor cells triggers cell shrinking/swelling to cause nyctinastic leaf-folding/opening movement in S. saman. Recently, 12-hydroxyjasmonic acid glucoside (JAG) was identified as an endogenous chemical factor causing leaf-folding of S. saman. Additionally, SPORK2 was identified as an outward-rectifying potassium channel that causes leaf-movement in the same plant. However, the molecular mechanism linking JAG and SPORK2 remains elusive. Here, we report that JAG induces leaf-folding through accumulation of reactive oxygen species in the extensor motor cells of S. saman, and this occurs independently of plant hormone signaling. Furthermore, we show that SPORK2 is indispensable for the JAG-triggered shrinkage of the motor cell. This is the first report on JAG, which is believed to be an inactivated/storage derivative of JA, acting as a bioactive metabolite in plant.

  14. Challenges and opportunities to regulate mineral transport in rice. 国際誌 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru

    Bioscience, biotechnology, and biochemistry　86　(1)　12-22　2021年12月22日

    DOI： 10.1093/bbb/zbab180 　

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    Iron (Fe) is an essential mineral for plants, and its deficiency as well as toxicity severely affects plant growth and development. Although Fe is ubiquitous in mineral soils, its acquisition by plants is difficult to regulate particularly in acidic and alkaline soils. Under alkaline conditions, where lime is abundant, Fe and other mineral elements are sparingly soluble. In contrast, under low pH conditions, especially in paddy fields, Fe toxicity could occur. Fe uptake is complicated and could be integrated with copper (Cu), manganese (Mn), zinc (Zn), and cadmium (Cd) uptake. Plants have developed sophisticated mechanisms to regulate the Fe uptake from soil and its transport to root and above-ground parts. Here, we review recent developments in understanding metal transport and discuss strategies to effectively regulate metal transport in plants with a particular focus on rice.

  15. Plant nyctinasty - who will decode the 'Rosetta Stone'? 国際誌 査読有り

    Minoru Ueda, Yasuhiro Ishimaru, Yusuke Takeuchi, Yuki Muraoka

    The New phytologist　223　(1)　107-112　2019年7月

    DOI： 10.1111/nph.15717 　

    ISSN：0028-646X

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    Nyctinasty is the circadian rhythmic nastic movement of leguminous plants in response to the onset of darkness, a unique and intriguing phenomenon that has attracted attention for centuries. The movement itself is caused by the asymmetric volume change of motor cells between the adaxial and abaxial sides of the leaflet. Recently, we identified the ion channels responsible for the volume change of motor cells during the leaf-opening process of Samanea saman; the asymmetric expression of SsSLAH1, which is under the control of SsCCA1, was found to play a key role in this process. Here, we summarize the history of the study of nyctinasty, our current results and several insights for further study.

  16. A rationally designed JAZ subtype-selective agonist of jasmonate perception. 国際誌 査読有り

    Takaoka Y, Iwahashi M, Chini A, Saito H, Ishimaru Y, Egoshi S, Kato N, Tanaka M, Bashir K, Seki M, Solano R, Ueda M

    Nature communications　9　(1)　3654-3654　2018年9月

    DOI： 10.1038/s41467-018-06135-y 　

    ISSN：2041-1723

  17. Jasmonic Acid Inhibits Auxin-Induced Lateral Rooting Independently of the CORONATINE INSENSITIVE1 Receptor. 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Kengo Hayashi, Takeshi Suzuki, Hidehiro Fukaki, Justyna Prusinska, Christian Meester, Mussa Quareshy, Syusuke Egoshi, Hideyuki Matsuura, Kosaku Takahashi, Nobuki Kato, Erich Kombrink, Richard M Napier, Ken-Ichiro Hayashi, Minoru Ueda

    Plant physiology　177　(4)　1704-1716　2018年8月

    DOI： 10.1104/pp.18.00357 　

    ISSN：0032-0889

  18. Ion Channels Regulate Nyctinastic Leaf Opening in Samanea saman 国際誌 査読有り

    Takaya Oikawa, Yasuhiro Ishimaru, Shintaro Munemasa, Yusuke Takeuchi, Kento Washiyama, Shin Hamamoto, Nobuyuki Yoshikawa, Yoshiyuki Mutara, Nobuyuki Uozumi, Minoru Ueda

    Current Biology　28　(14)　2230-2238.e7　2018年

    出版者・発行元： Cell Press

    DOI： 10.1016/j.cub.2018.05.042 　

    ISSN：0960-9822

  19. The alkyne-tag Raman imaging of coronatine, a plant pathogen virulence factor, in: Commelina communis and its possible mode of action 国際誌 査読有り

    Minoru Ueda, Kengo Hayashi, Syusuke Egoshi, Yasuhiro Ishimaru, Yousuke Takaoka, Hiroyuki Yamakoshi, Kosuke Dodo, Mikiko Sodeoka

    Organic and Biomolecular Chemistry　16　(18)　3348-3352　2018年

    DOI： 10.1039/c8ob00097b 　

    ISSN：1477-0520

  20. Dimerization of GTR1 regulates their plasma membrane localization 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Kento Washiyama, Takaya Oikawa, Shin Hamamoto, Nobuyuki Uozumi, Minoru Ueda

    Plant Signaling and Behavior　12　(6)　e1334749　2017年6月3日

    DOI： 10.1080/15592324.2017.1334749 　

    ISSN：1559-2324 1559-2316

  21. Noncanonical Function of a Small-Molecular Virulence Factor Coronatine against Plant Immunity: An In Vivo Raman Imaging Approach 国際誌 査読有り

    Minoru Ueda, Syusuke Egoshi, Kosuke Dodo, Yasuhiro Ishimaru, Hiroyuki Yamakoshi, Takeshi Nakano, Yousuke Takaoka, Shinya Tsukiji, Mikiko Sodeoka

    ACS CENTRAL SCIENCE　3　(5)　462-472　2017年5月

    DOI： 10.1021/acscentsci.7b00099 　

    ISSN：2374-7943

    eISSN：2374-7951

  22. A new transgenic rice line exhibiting enhanced ferric iron reduction and phytosiderophore production confers tolerance to low iron availability in calcareous soil 国際誌 査読有り

    Hiroshi Masuda, Erika Shimochi, Tatsuro Hamada, Takeshi Senoura, Takanori Kobayashi, May Sann Aung, Yasuhiro Ishimaru, Yuko Ogo, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    PLOS ONE　12　(3)　e0173441　2017年3月

    DOI： 10.1371/journal.pone.0173441 　

    ISSN：1932-6203

  23. GTR1 is a jasmonic acid and jasmonoyl-L-isoleucine transporter in Arabidopsis thaliana 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Takaya Oikawa, Takeshi Suzuki, Syohei Takeishi, Hideyuki Matsuura, Kosaku Takahashi, Shin Hamamoto, Nobuyuki Uozumi, Takafumi Shimizu, Mitsunori Seo, Hiroyuki Ohta, Minoru Ueda

    BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY　81　(2)　249-255　2017年2月

    DOI： 10.1080/09168451.2016.1246174 　

    ISSN：0916-8451

    eISSN：1347-6947

  24. AtSWEET13 and AtSWEET14 regulate gibberellin-mediated physiological processes 国際誌 査読有り

    Yuri Kanno, Takaya Oikawa, Yasutaka Chiba, Yasuhiro Ishimaru, Takafumi Shimizu, Naoto Sano, Tomokazu Koshiba, Yuji Kamiya, Minoru Ueda, Mitsunori Seo

    NATURE COMMUNICATIONS　7　13245-13245　2016年10月

    DOI： 10.1038/ncomms13245 　

    ISSN：2041-1723

  25. Jasmonate signaling is activated in the very early stages of iron deficiency responses in rice roots 国際誌 査読有り

    Takanori Kobayashi, Reiko Nakanishi Itai, Takeshi Senoura, Takaya Oikawa, Yasuhiro Ishimaru, Minoru Ueda, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    PLANT MOLECULAR BIOLOGY　91　(4-5)　533-547　2016年7月

    DOI： 10.1007/s11103-016-0486-3 　

    ISSN：0167-4412

    eISSN：1573-5028

  26. Knocking down mitochondrial iron transporter (MIT) reprograms primary and secondary metabolism in rice plants 国際誌 査読有り

    Gianpiero Vigani, Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Martin Lehmann, Fabio Marco Casiraghi, Hiromi Nakanishi, Motoaki Seki, Peter Geigenberger, Graziano Zocchi, Naoko K. Nishizawa

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY　67　(5)　1357-1368　2016年3月

    DOI： 10.1093/jxb/erv531 　

    ISSN：0022-0957

    eISSN：1460-2431

  27. Protein ligand-tethered synthetic calcium indicator for localization control and spatiotemporal calcium imaging in plant cells 国際誌 査読有り

    Yousuke Takaoka, Miyuki Shigenaga, Masaki Imai, Yuuki Nukadzuka, Yasuhiro Ishimaru, Kei Saito, Ryusuke Yokoyama, Kazuhiko Nishitani, Minoru Ueda

    BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS　26　(1)　9-14　2016年1月

    DOI： 10.1016/j.bmcl.2015.11.055 　

    ISSN：0960-894X

    eISSN：1464-3405

  28. Dual function of coronatine as a bacterial virulence factor against plants: possible COI1-JAZ-independent role 査読有り

    Syusuke Egoshi, Yousuke Takaoka, Hiroaki Saito, Yuuki Nukadzuka, Kengo Hayashi, Yasuhiro Ishimaru, Hiroyuki Yamakoshi, Kosuke Dodo, Mikiko Sodeoka, Minoru Ueda

    RSC ADVANCES　6　(23)　19404-19412　2016年

    DOI： 10.1039/c5ra20676f 　

    ISSN：2046-2069

  29. Iron deficiency regulated OsOPT7 is essential for iron homeostasis in rice 国際誌 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Reiko Nakanishi Itai, Takeshi Senoura, Michiko Takahashi, Gynheung An, Takaya Oikawa, Minoru Ueda, Aiko Sato, Nobuyuki Uozumi, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    PLANT MOLECULAR BIOLOGY　88　(1-2)　165-176　2015年5月

    DOI： 10.1007/s11103-015-0315-0 　

    ISSN：0167-4412

    eISSN：1573-5028

  30. Elevated Levels of CYP94 Family Gene Expression Alleviate the Jasmonate Response and Enhance Salt Tolerance in Rice 査読有り

    Ken-ichi Kurotani, Kenji Hayashi, Saki Hatanaka, Yosuke Toda, Daisuke Ogawa, Hiroaki Ichikawa, Yasuhiro Ishimaru, Ryo Tashita, Takeshi Suzuki, Minoru Ueda, Tsukaho Hattori, Shin Takeda

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　56　(4)　779-789　2015年4月

    DOI： 10.1093/pcp/pcv006 　

    ISSN：0032-0781

    eISSN：1471-9053

  31. The jasmonate-responsive GTR1 transporter is required for gibberellin-mediated stamen development in Arabidopsis 国際誌 査読有り

    Hikaru Saito, Takaya Oikawa, Shin Hamamoto, Yasuhiro Ishimaru, Miyu Kanamori-Sato, Yuko Sasaki-Sekimoto, Tomoya Utsumi, Jing Chen, Yuri Kanno, Shinji Masuda, Yuji Kamiya, Mitsunori Seo, Nobuyuki Uozumi, Minoru Ueda, Hiroyuki Ohta

    NATURE COMMUNICATIONS　6　6095-6095　2015年2月

    DOI： 10.1038/ncomms7095 　

    ISSN：2041-1723

  32. Functional importance of the sugar moiety of jasmonic acid glucoside for bioactivity and target affinity 国際誌 査読有り

    Minoru Ueda, Gangqiang Yang, Yuuki Nukadzuka, Yasuhiro Ishimaru, Satoru Tamura, Yoshiyuki Manabe

    ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY　13　(1)　55-58　2015年1月

    DOI： 10.1039/c4ob02106a 　

    ISSN：1477-0520

    eISSN：1477-0539

  33. From Laboratory to Field: OsNRAMP5-Knockdown Rice Is a Promising Candidate for Cd Phytoremediation in Paddy Fields 国際誌 査読有り

    Ryuichi Takahashi, Yasuhiro Ishimaru, Hugo Shimo, Khurram Bashir, Takeshi Senoura, Kazuhiko Sugimoto, Kazuko Ono, Nobuo Suzui, Naoki Kawachi, Satomi Ishii, Yong-Gen Yin, Shu Fujimaki, Masahiro Yano, Naoko K. Nishizawa, Hiromi Nakanishi

    PLOS ONE　9　(6)　e98816　2014年6月

    DOI： 10.1371/journal.pone.0098816 　

    ISSN：1932-6203

  34. Exploiting new tools for iron bio-fortification of rice 国際誌 査読有り

    Khurram Bashir, Tomoko Nozoye, Yasuhiro Ishimaru, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    BIOTECHNOLOGY ADVANCES　31　(8)　1624-1633　2013年12月

    DOI： 10.1016/j.biotechadv.2013.08.012 　

    ISSN：0734-9750

    eISSN：1873-1899

  35. Iron-biofortification in rice by the introduction of three barley genes participated in mugineic acid biosynthesis with soybean ferritin gene 国際誌 査読有り

    Hiroshi Masuda, Takanori Kobayashi, Yasuhiro Ishimaru, Michiko Takahashi, May S. Aung, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    FRONTIERS IN PLANT SCIENCE　4　132-132　2013年5月

    DOI： 10.3389/fpls.2013.00132 　

    ISSN：1664-462X

  36. The knockdown of OsVIT2 and MIT affects iron localization in rice seed 国際誌 査読有り

    Khurram Bashir, Ryuichi Takahashi, Shamim Akhtar, Yasuhiro Ishimaru, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    Rice　6　(1)　1-6　2013年

    DOI： 10.1186/1939-8433-6-31 　

    ISSN：1939-8425 1939-8433

  37. Molecular mechanisms of zinc uptake and translocation in rice 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Naoko K. Nishizawa

    PLANT AND SOIL　361　(1-2)　189-201　2012年12月

    DOI： 10.1007/s11104-012-1240-5 　

    ISSN：0032-079X

  38. The OsHMA2 transporter is involved in root-to-shoot translocation of Zn and Cd in rice 国際誌 査読有り

    Ryuichi Takahashi, Yasuhiro Ishimaru, Hugo Shimo, Yuko Ogo, Takeshi Senoura, Naoko K. Nishizawa, Hiromi Nakanishi

    PLANT CELL AND ENVIRONMENT　35　(11)　1948-1957　2012年11月

    DOI： 10.1111/j.1365-3040.2012.02527.x 　

    ISSN：0140-7791

  39. Ion-beam irradiation, gene identification, and marker-assisted breeding in the development of low-cadmium rice 国際誌 査読有り

    Satoru Ishikawa, Yasuhiro Ishimaru, Masato Igura, Masato Kuramata, Tadashi Abe, Takeshi Senoura, Yoshihiro Hase, Tomohito Arao, Naoko K. Nishizawa, Hiromi Nakanishi

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA　109　(47)　19166-19171　2012年11月

    DOI： 10.1073/pnas.1211132109 　

    ISSN：0027-8424

  40. Hybrid stereoisomers of a compact molecular probe based on a jasmonic acid glucoside: Syntheses and biological evaluations 国際誌 査読有り

    Minoru Ueda, Gangqiang Yang, Yasuhiro Ishimaru, Tetsuya Itabashi, Satoru Tamura, Hiromasa Kiyota, Shigefumi Kuwahara, Sho Inomata, Mitsuru Shoji, Takeshi Sugai

    BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY　20　(19)　5832-5843　2012年10月

    DOI： 10.1016/j.bmc.2012.08.003 　

    ISSN：0968-0896

  41. OsYSL16 plays a role in the allocation of iron 国際誌 査読有り

    Yusuke Kakei, Yasuhiro Ishimaru, Takanori Kobayashi, Takashi Yamakawa, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    PLANT MOLECULAR BIOLOGY　79　(6)　583-594　2012年8月

    DOI： 10.1007/s11103-012-9930-1 　

    ISSN：0167-4412

  42. Iron biofortification in rice by the introduction of multiple genes involved in iron nutrition 国際誌 査読有り

    Hiroshi Masuda, Yasuhiro Ishimaru, May Sann Aung, Takanori Kobayashi, Yusuke Kakei, Michiko Takahashi, Kyoko Higuchi, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    SCIENTIFIC REPORTS　2　543-543　2012年7月

    DOI： 10.1038/srep00543 　

    ISSN：2045-2322

  43. Regulatory mechanism of plant nyctinastic movement: An ion channel-related plant behavior 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Shin Hamamoto, Nobuyuki Uozumi, Minoru Ueda

    Plant Electrophysiology: Signaling and Responses　125-142　2012年2月1日

    出版者・発行元： Springer-Verlag Berlin Heidelberg

    DOI： 10.1007/978-3-642-29110-4_5 　

  44. Characterizing the role of rice NRAMP5 in Manganese, Iron and Cadmium Transport 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Ryuichi Takahashi, Khurram Bashir, Hugo Shimo, Takeshi Senoura, Kazuhiko Sugimoto, Kazuko Ono, Masahiro Yano, Satoru Ishikawa, Tomohito Arao, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    SCIENTIFIC REPORTS　2　286-286　2012年2月

    DOI： 10.1038/srep00286 　

    ISSN：2045-2322

  45. OsNRAMP5, a major player for constitutive iron and manganese uptake in rice 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Khurram Bashir, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    Plant Signaling and Behavior　7　(7)　1-4　2012年

    出版者・発行元： Landes Bioscience

    DOI： 10.4161/psb.20510 　

    ISSN：1559-2324 1559-2316

  46. The role of heavy-metal ATPases, HMAs, in zinc and cadmium transport in rice 国際誌 査読有り

    Ryuichi Takahashi, Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Naoko K. Nishizawa, Hiromi Nakanishi

    Plant Signaling and Behavior　7　(12)　1605-1607　2012年

    出版者・発行元： Landes Bioscience

    DOI： 10.4161/psb.22454 　

    ISSN：1559-2324 1559-2316

  47. Rice phenolics efflux transporter 2 (PEZ2) plays an important role in solubilizing apoplasmic iron 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Hugo Shimo, Yusuke Kakei, Takeshi Senoura, Ryuichi Takahashi, Yutaka Sato, Yuki Sato, Nobuyuki Uozumi, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION　57　(6)　803-812　2011年12月

    DOI： 10.1080/00380768.2011.637305 　

    ISSN：0038-0768

  48. Role of the iron transporter OsNRAMP1 in cadmium uptake and accumulation in rice 国際誌 査読有り

    Ryuichi Takahashi, Yasuhiro Ishimaru, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    Plant Signaling and Behavior　6　(11)　1813-1816　2011年11月

    DOI： 10.4161/psb.6.11.17587 　

    ISSN：1559-2316 1559-2324

  49. Low cadmium (LCD), a novel gene related to cadmium tolerance and accumulation in rice 国際誌 査読有り

    Hugo Shimo, Yasuhiro Ishimaru, Gynheung An, Takashi Yamakawa, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY　62　(15)　5727-5734　2011年11月

    DOI： 10.1093/jxb/err300 　

    ISSN：0022-0957

  50. Identification and characterization of the major mitochondrial Fe transporter in rice 国際誌 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Naoko K. Nishizawa

    Plant Signaling and Behavior　6　(10)　1591-1593　2011年10月

    DOI： 10.4161/psb.6.10.17132 　

    ISSN：1559-2316 1559-2324

  51. The OsNRAMP1 iron transporter is involved in Cd accumulation in rice 国際誌 査読有り

    Ryuichi Takahashi, Yasuhiro Ishimaru, Takeshi Senoura, Hugo Shimo, Satoru Ishikawa, Tomohito Arao, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY　62　(14)　4843-4850　2011年10月

    DOI： 10.1093/jxb/err136 　

    ISSN：0022-0957

  52. A Rice Phenolic Efflux Transporter Is Essential for Solubilizing Precipitated Apoplasmic Iron in the Plant Stele 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Yusuke Kakei, Hugo Shimo, Khurram Bashir, Yutaka Sato, Yuki Sato, Nobuyuki Uozumi, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY　286　(28)　24649-24655　2011年7月

    DOI： 10.1074/jbc.M111.221168 　

    ISSN：0021-9258

  53. The rice mitochondrial iron transporter is essential for plant growth 国際誌 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Hugo Shimo, Seiji Nagasaka, Masaru Fujimoto, Hideki Takanashi, Nobuhiro Tsutsumi, Gynheung An, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    NATURE COMMUNICATIONS　2　322-322　2011年5月

    DOI： 10.1038/ncomms1326 　

    ISSN：2041-1723

  54. Zn Uptake and Translocation in Rice Plants 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Khurram Bashir, Naoko K. Nishizawa

    RICE　4　(1)　21-27　2011年3月

    DOI： 10.1007/s12284-011-9061-3 　

    ISSN：1939-8425

  55. The role of rice phenolics efflux transporter in solubilizing apoplasmic iron 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Khurram Bashir, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    Plant Signaling and Behavior　6　(10)　1624-1626　2011年

    出版者・発行元： Landes Bioscience

    DOI： 10.4161/psb.6.10.17694 　

    ISSN：1559-2324 1559-2316

  56. Iron Uptake and Loading into Rice Grains 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Naoko K. Nishizawa

    RICE　3　(2-3)　122-130　2010年9月

    DOI： 10.1007/s12284-010-9042-y 　

    ISSN：1939-8425

  57. Rice metal-nicotianamine transporter, OsYSL2, is required for the long-distance transport of iron and manganese 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Hiroshi Masuda, Khurram Bashir, Haruhiko Inoue, Takashi Tsukamoto, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Naohiro Aoki, Tatsuro Hirose, Ryu Ohsugi, Naoko K. Nishizawa

    PLANT JOURNAL　62　(3)　379-390　2010年5月

    DOI： 10.1111/j.1365-313X.2010.04158.x 　

    ISSN：0960-7412

    eISSN：1365-313X

  58. In vivo analysis of metal distribution and expression of metal transporters in rice seed during germination process by microarray and X-ray Fluorescence Imaging of Fe, Zn, Mn, and Cu 査読有り

    Michiko Takahashi, Tomoko Nozoye, Nobuyuki Kitajima, Naoki Fukuda, Akiko Hokura, Yasuko Terada, Izumi Nakai, Yasuhiro Ishimaru, Takanori Kobayashi, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    PLANT AND SOIL　325　(1-2)　39-51　2009年12月

    DOI： 10.1007/s11104-009-0045-7 　

    ISSN：0032-079X

    eISSN：1573-5036

  59. Overexpression of the Barley Nicotianamine Synthase Gene HvNAS1 Increases Iron and Zinc Concentrations in Rice Grains 査読有り

    Hiroshi Masuda, Kanako Usuda, Takanori Kobayashi, Yasuhiro Ishimaru, Yusuke Kakei, Michiko Takahashi, Kyoko Higuchi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    RICE　2　(4)　155-166　2009年12月

    DOI： 10.1007/s12284-009-9031-1 　

    ISSN：1939-8425

    eISSN：1939-8433

  60. Rice-Specific Mitochondrial Iron-Regulated Gene (MIR) Plays an Important Role in Iron Homeostasis 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Khurram Bashir, Masaru Fujimoto, Gynheung An, Reiko Nakanishi Itai, Nobuhiro Tsutsumi, Hiromi Nakanishi, Naoko K. Nishizawa

    MOLECULAR PLANT　2　(5)　1059-1066　2009年9月

    DOI： 10.1093/mp/ssp051 　

    ISSN：1674-2052

    eISSN：1752-9867

  61. OsYSL18 is a rice iron(III)-deoxymugineic acid transporter specifically expressed in reproductive organs and phloem of lamina joints 国際誌 査読有り

    Takahiro Aoyama, Takanori Kobayashi, Michiko Takahashi, Seiji Nagasaka, Kanako Usuda, Yusuke Kakei, Yasuhiro Ishimaru, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    PLANT MOLECULAR BIOLOGY　70　(6)　681-692　2009年8月

    DOI： 10.1007/s11103-009-9500-3 　

    ISSN：0167-4412

    eISSN：1573-5028

  62. Genetically engineered rice containing larger amounts of nicotianamine to enhance the antihypertensive effect 国際誌 査読有り

    Kanako Usuda, Yasuaki Wada, Yasuhiro Ishimaru, Takanori Kobayashi, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Yasuo Nagato, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    PLANT BIOTECHNOLOGY JOURNAL　7　(1)　87-95　2009年1月

    DOI： 10.1111/j.1467-7652.2008.00374.x 　

    ISSN：1467-7644

  63. Synthesis of nicotianamine and deoxymugineic acid is regulated by OsIRO2 in Zn excess rice plants 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Motofumi Suzuki, Yuko Ogo, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION　54　(3)　417-423　2008年6月

    DOI： 10.1111/j.1747-0765.2008.00259.x 　

    ISSN：0038-0768

  64. [Mutational reconstructed ferric chelate reductase confers enhanced tolerance in rice to iron deficiency in calcareous soil]. 査読有り

    Ishimaru Y, Nishizawa NK

    Tanpakushitsu kakusan koso. Protein, nucleic acid, enzyme　53　(1)　65-71　2008年1月

    出版者・発行元： 共立出版

    ISSN：0039-9450

  65. Overexpression of the OsZIP4 zinc transporter confers disarrangement of zinc distribution in rice plants 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Hiroshi Masuda, Motofumi Suzuki, Khurram Bashir, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY　58　(11)　2909-2915　2007年9月

    DOI： 10.1093/jxb/erm147 　

    ISSN：0022-0957

    eISSN：1460-2431

  66. Cloning of a novel glutathione transporter, OsGTL1 from rice 査読有り

    Khurram Bashir, Yasuhiro Ishimaru, Takahiro Aoyama, Seiji Nagasaka, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    AMERICAN JOURNAL OF HEMATOLOGY　82　(6)　516-516　2007年6月

    ISSN：0361-8609

  67. The expression of iron homeostasis-related genes during rice germination 国際誌 査読有り

    Tomoko Nozoye, Haruhiko Inoue, Michiko Takahashi, Yasuhiro Ishimaru, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    PLANT MOLECULAR BIOLOGY　64　(1-2)　35-47　2007年5月

    DOI： 10.1007/s11103-007-9132-4 　

    ISSN：0167-4412

  68. Mutational reconstructed ferric chelate reductase confers enhanced tolerance in rice to iron deficiency in calcareous soil 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Suyeon Kim, Takashi Tsukamoto, Hiroyuki Oki, Takanori Kobayashi, Satoshi Watanabe, Shinpei Matsuhashi, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA　104　(18)　7373-7378　2007年5月

    DOI： 10.1073/pnas.0610555104 　

    ISSN：0027-8424

  69. Iron deficiency enhances cadmium uptake and translocation mediated by the Fe2+ transporters OsIRT1 and OsIRT2 in rice 査読有り

    Hiromi Nakanishi, Ippei Ogawa, Yasuhiro Ishimaru, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION　52　(4)　464-469　2006年8月

    DOI： 10.1111/j.1747-0765.2006.00055.x 　

    ISSN：0038-0768

  70. Rice plants take up iron as an Fe3+-phytosiderophore and as Fe2+. 国際誌 査読有り

    Yasuhiro Ishimaru, Motofumi Suzuki, Takashi Tsukamoto, Kazumasa Suzuki, Mikio Nakazono, Takanori Kobayashi, Yasuaki Wada, Satoshi Watanabe, Shinpei Matsuhashi, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K Nishizawa

    The Plant journal : for cell and molecular biology　45　(3)　335-46　2006年2月

    DOI： 10.1111/j.1365-313X.2005.02624.x 　

    ISSN：0960-7412

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    Only graminaceous monocots possess the Strategy II iron (Fe)-uptake system in which Fe is absorbed by roots as an Fe3+-phytosiderophore. In spite of being a Strategy II plant, however, rice (Oryza sativa) contains the previously identified Fe2+ transporter OsIRT1. In this study, we isolated the OsIRT2 gene from rice, which is highly homologous to OsIRT1. Real-time PCR analysis revealed that OsIRT1 and OsIRT2 are expressed predominantly in roots, and these transporters are induced by low-Fe conditions. When expressed in yeast (Saccharomyces cerevisiae) cells, OsIRT2 cDNA reversed the growth defects of a yeast Fe-uptake mutant. This was similar to the effect of OsIRT1 cDNA. OsIRT1- and OsIRT2-green fluorescent protein fusion proteins localized to the plasma membrane when transiently expressed in onion (Allium cepa L.) epidermal cells. OsIRT1 promoter-GUS analysis revealed that OsIRT1 is expressed in the epidermis and exodermis of the elongating zone and in the inner layer of the cortex of the mature zone of Fe-deficient roots. OsIRT1 expression was also detected in the ccompanion cells. Analysis using the positron-emitting tracer imaging system showed that rice plants are able to take up both an Fe3+-phytosiderophore and Fe2+. This result indicates that, in addition to absorbing an Fe3+-phytosiderophore, rice possesses a novel Fe-uptake system that directly absorbs the Fe2+, a strategy that is advantageous for growth in submerged conditions.

  71. OsZIP4, a novel zinc-regulated zinc transporter in rice 国際誌 査読有り

    Y Ishimaru, M Suzuki, T Kobayashi, M Takahashi, H Nakanishi, S Mori, NK Nishizawa

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY　56　(422)　3207-3214　2005年12月

    DOI： 10.1093/jxb/eri317 　

    ISSN：0022-0957

    eISSN：1460-2431

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MISC 61

  1. 植物のKとNaの輸送体の解析

    内山剛志, 山梨太郎, 池田隼人, 菊永英寿, 石丸泰寛, 魚住信之

    アイソトープ・放射線研究発表会(Web)　60th　2023年

    ISSN： 2436-4487

  2. Na輸送体AtHKT1の生殖時における耐塩性機構の解明

    内山剛志, 加藤恵, 池田隼人, 菊永英寿, 須田利美, 石丸泰寛, 魚住信之

    日本土壌肥料学会講演要旨集(Web)　69　2023年

    ISSN： 2424-0575

  3. 空気を気体窒素肥料として応用する新規植物生育技術

    山梨太郎, 山梨太郎, 武士将熙, 佐々木渉太, 高島圭介, 金子俊郎, 山上睦, TANUDJAJA Ellen, 石丸泰寛, 魚住信之

    日本土壌肥料学会講演要旨集(Web)　68　2022年

    ISSN： 2424-0575

  4. Ion-beam irradiation, gene identification, and marker-assisted breeding in the development of low-cadmium rice (vol 109, pg 19166, 2012)

    Satoru Ishikawa, Yasuhiro Ishimaru, Masato Igura, Masato Kuramata, Tadashi Abe, Takeshi Senoura, Yoshihiro Hase, Tomohito Arao, Naoko K. Nishizawa, Hiromi Nakanishi

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA　115　(21)　E4950-E4951　2018年5月

    DOI： 10.1073/pnas.1806782115 　

    ISSN： 0027-8424

  5. Protein ligand-tethered synthetic calcium indicator for localization control and spatiotemporal calcium imaging in plant cells (vol 26, pg 9, 2016) 国際誌

    Yousuke Takaoka, Miyuki Shigenaga, Masaki Imai, Yuuki Nukadzuka, Yasuhiro Ishimaru, Kei Saito, Ryusuke Yokoyama, Kazuhiko Nishitani, Minoru Ueda

    BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS　26　(12)　2974-2974　2016年6月

    DOI： 10.1016/j.bmcl.2016.04.050 　

    ISSN： 0960-894X

    eISSN： 1464-3405

  6. ジャスモン酸共受容体サブタイブ選択的アゴニストの合理的設計とin vivo機能評価

    高岡洋輔, 岩橋万奈, 斎藤大明, 江越脩祐, 加藤信樹, 石丸泰寛, 上田実

    植物の生長調節　51　(Supplement)　2016年

    ISSN： 1346-5406

  7. 植物ホルモン受容体を標的としたサブタイプ選択的PPI誘起リガンドの開発

    岩橋万奈, 江越脩祐, 齋藤大明, 石丸泰寛, 高岡洋輔, 上田実

    天然有機化合物討論会講演要旨集(Web)　58th　2016年

    ISSN： 2433-1856

  8. S09 ジャスモン酸共受容体サブタイプ選択的アゴニストの開発(オーラル発表,植物化学調節学会第50回大会)

    高岡 洋輔, 岩下 利基, 岩橋 万奈, 林 謙吾, 鈴木 健史, 石丸 泰寛, 江越 脩祐, 上田 実

    植物化学調節学会研究発表記録集　50　31-31　2015年10月1日

    出版者・発行元： 植物化学調節学会

    ISSN： 0919-1887

  9. P075 GTR1は傷害葉から非傷害葉へのJA-Ile移行に関与し、過剰なJA応答を抑制する(ポスター発表,植物化学調節学会第50回大会)

    及川 貴也, 石丸 泰寛, 鈴木 健史, 武石 翔平, 松浦 英幸, 高橋 公咲, 浜本 晋, 魚住 信之, 清水 崇史, 瀬尾 光範, 太田 啓之, 上田 実

    植物化学調節学会研究発表記録集　50　93-93　2015年10月1日

    出版者・発行元： 植物化学調節学会

    ISSN： 0919-1887

  10. P076 ジャスモン酸はAux/IAAの分解を部位特異的に抑制し側根形成を阻害する(ポスター発表,植物化学調節学会第50回大会)

    鈴木 健史, 石丸 泰寛, Meesters Christian, Kombrink Erich, 知念 拓実, 臼井 健郎, 高橋 公咲, 松浦 英幸, 林 謙一郎, 深城 英弘, 上田 実

    植物化学調節学会研究発表記録集　50　94-94　2015年10月1日

    出版者・発行元： 植物化学調節学会

    ISSN： 0919-1887

  11. 4-2-1 イネ鉄欠乏応答におけるユビキチンリガーゼHRZとジャスモン酸経路の関与(4-2 植物の微量栄養素,2015年度京都大会)

    小林 高範, 板井 玲子, 瀬野浦 武志, 及川 貴也, 石丸 泰寛, 上田 実, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(61)　65-65　2015年9月9日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  12. 植物毒素コロナチンの誘導体化による植物ホルモン受容体サブタイプ選択的アゴニスト開発と未知標的探索

    高岡洋輔, 岩下利基, 岩橋万奈, 鈴木健史, 林謙吾, 石丸泰寛, 江越脩祐, 上田実

    天然有機化合物討論会講演要旨集(Web)　57th　2015年

    ISSN： 2433-1856

  13. CYP94ファミリー遺伝子の発現上昇はイネの塩処理条件下での生存能を高める

    黒谷賢一, 林憲志, 畑中彩希, 戸田陽介, 小川大輔, 市川裕章, 石丸泰寛, 田下諒, 鈴木健史, 上田実, 服部束穂, 武田真

    日本植物生理学会年会要旨集　56th　2015年

  14. 84. 就眠運動に関わるアメリカネムノキのK^+チャネルの解析(口頭発表,植物化学調節学会第48回大会)

    及川 貴也, 石丸 泰寛, 浜本 普, 魚住 信之, 上田 実

    植物化学調節学会研究発表記録集　48　99-99　2013年10月4日

    出版者・発行元： 植物化学調節学会

    ISSN： 0919-1887

  15. 41. アルキン型コロナチンの合成とin vivoラマンイメージング(口頭発表,植物化学調節学会第48回大会)

    江越 脩祐, 田下 諒, 山越 博幸, [ドド] 孝介, 石丸 泰寛, 源治 尚久, 袖岡 幹子, 上田 実

    植物化学調節学会研究発表記録集　48　56-56　2013年10月4日

    出版者・発行元： 植物化学調節学会

    ISSN： 0919-1887

  16. 4-2-12 ムギネ酸類生合成系遺伝子とフェリチン遺伝子の同時導入によるイネの鉄栄養の強化(4-2 植物の微量栄養素)

    増田 寛志, 小林 高範, 石丸 泰寛, 高橋 美智子, Aung May Sann, 中西 啓仁, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(59)　70-70　2013年9月11日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  17. P10-3 イネの根から地上部へのZn、Cd輸送におけるHMA2トランスポーターの役割(10.植物の微量栄養素,2012年度鳥取大会)

    高橋 竜一, 石丸 泰寛, Shimo Hugo, 小郷 裕子, 瀬野浦 武志, 西澤 直子, 中西 啓仁

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(58)　67-67　2012年9月4日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  18. P11-3 イオンビーム照射でカドミウム極低コシヒカリの作出に成功(11.植物の有害元素,2012年度鳥取大会)

    石川 覚, 安部 匡, 倉俣 正人, 井倉 将人, 石丸 泰寛, 長谷 純宏, 荒尾 知人, 西澤 直子, 中西 啓仁

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(58)　84-84　2012年9月4日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  19. P10-5 鉄欠乏誘導性転写因子OsIRO2の高発現と改変型三価鉄還元酵素遺伝子refre1/372を組み合わせた石灰質士壌耐性イネの作出第二報(10.植物の微量栄養素,2012年度鳥取大会)

    下地 絵理香, 増田 寛志, 濱田 達朗, 小林 高範, 石丸 泰寛, 小郷 裕子, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(58)　68-68　2012年9月4日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  20. 低カドミウム形質を持つコシヒカリ変異体の特徴(2)分子・遺伝的解析

    中西啓仁, 石丸泰寛, シモ ウーゴ, 瀬野浦武志, 伊倉将人, 安部匡, 倉俣正人, 石川覚, 西澤直子, 西澤直子

    日本植物生理学会年会要旨集　53rd　2012年

  21. 低カドミウム形質を持つコシヒカリ変異体の特徴(1)農業形質・生理的解析

    石川覚, 井倉将人, 安部匡, 倉俣正人, 石丸泰寛, 中西啓仁, 西澤直子, 西澤直子

    日本植物生理学会年会要旨集　53rd　2012年

  22. OsYSL16はイネ三価鉄体内移行に関わる

    筧雄介, 石丸泰寛, 小林高範, 山川隆, 中西啓仁, 西澤直子, 西澤直子

    日本植物生理学会年会要旨集　53rd　2012年

  23. 11-5 イネのカドミウム吸収に関わる鉄トランスポーターの解析 第3報(11.植物の有害元素)

    高橋 竜一, 石丸 泰寛, 瀬野浦 武志, Shimo Hugo, 石川 覚, 荒尾 知人, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(57)　80-80　2011年8月8日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  24. 11-22 ナスおよび低カドミウム蓄積性ナス属トルバムにおけるカドミウム処理による遺伝子発現変化(11.植物の有害元素)

    瀬野浦 武志, 石丸 泰寛, 高橋 竜一, 福岡 浩之, 荒尾 知人, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(57)　86-86　2011年8月8日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  25. 11-18 遺伝子組換えによるカドミウムファイトレメディエーション用イネの創製(11.植物の有害元素)

    石丸 泰寛, Shimo Hugo, 高橋 竜一, 瀬野浦 武志, 杉本 和彦, 小野 和子, 矢野 昌裕, An Gynheung, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(57)　84-84　2011年8月8日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  26. 10-2 鉄欠乏誘導性転写因子の発現強化と鉄還元能力の強化による石灰質アルカリ土壌耐性イネの作出(10.植物の微量栄養素)

    下地 絵理香, 増田 寛志, 濱田 達朗, 石丸 泰寛, 小郷 裕子, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(57)　69-69　2011年8月8日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  27. イネのプロトカテク酸放出トランスポーター

    石丸泰寛, 筧雄介, 佐藤豊, 佐藤祐樹, 魚住信之, 中西啓仁, 西澤直子, 西澤直子

    日本植物生理学会年会要旨集　52nd　2011年

  28. III-6 Fe栄養の分子生理(III 植物の必須元素の栄養生理,シンポジウム,2010年度北海道大会)

    中西 啓仁, 石丸 泰寛, Bashir Khurram, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(56)　216-216　2010年9月7日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  29. P11-9 イネのカドミウム吸収に関わる鉄トランスポーターの解析 第2報(ポスター紹介,11.植物の有害元素,2010年度北海道大会)

    高橋 竜一, 石丸 泰寛, 瀬野浦 武志, Shimo Hugo, 石川 覚, 荒尾 知人, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(56)　87-87　2010年9月7日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  30. 11-1 シナマンネングサ(Sedum alfredii)におけるカドミウム超蓄積機構の解析(11.植物の有害元素,2010年度北海道大会)

    Zhang Min, 瀬野浦 武志, Yang Xiao-E, 石丸 泰寛, 高橋 竜一, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(56)　75-75　2010年9月7日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  31. 10-12 鉄の体内輸送と蓄積能を同時に強化した高鉄米の隔離圃場検定(10.植物の微量栄養素,2010年度北海道大会)

    増田 寛志, 石丸 泰寛, メイサン アウン, 小林 高範, 高橋 美智子, 樋口 恭子, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(56)　71-71　2010年9月7日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  32. 10-3 イネのプロトカテク酸放出トランスポーター(10.植物の微量栄養素,2010年度北海道大会)

    石丸 泰寛, 筧 雄介, バシル クーラム, 佐藤 祐樹, 魚住 信之, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　56　(56)　68-68　2010年9月7日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  33. 奨-1 イネの鉄・亜鉛トランスポーターに関する研究(日本土壌肥料学会奨励賞記念講演,2009年度京都大会)

    石丸 泰寛

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(55)　237-237　2009年9月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  34. 11-22 イネのカドミウム吸収に関わる鉄トランスポーターの解析(11.植物の有害元素,2009年度京都大会)

    高橋 竜一, 石丸 泰寛, 瀬野浦 武志, Shimo Hugo, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(55)　96-96　2009年9月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  35. P11-11 ナス属由来ZIPトランスポーターの機能解析(ポスター紹介,11.植物の有害元素,2009年度京都大会)

    瀬野浦 武志, 石丸 泰寛, 高橋 竜一, Shimo Hugo, 福岡 浩之, 荒尾 知人, 石川 覚, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(55)　101-101　2009年9月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  36. P11-12 Low cadmium (LCD), a novel gene related to cadmium tolerance and accumulation in rice seeds

    Shimo Hugo, Ishimaru Yasuhiro, Takahashi Ryuichi, Senoura Takeshi, An Gynheung, Nakananishi Hiromi, Nishizawa Naoko

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(55)　102-102　2009年9月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  37. P10-6 イネの根における鉄欠乏初期の遺伝子発現解析(ポスター紹介,10.植物の微量栄養素,2009年度京都大会)

    板井 玲子, 小郷 裕子, 石丸 泰寛, 小林 高範, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(55)　88-88　2009年9月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  38. 10-8 鉄の体内輸送と蓄積能を同時に強化した高鉄米の作出(10.植物の微量栄養素,2009年度京都大会)

    増田 寛志, 石丸 泰寛, 小林 高範, 高橋 美智子, 大杉 立, 青木 直大, 吉原 利一, 高岩 文雄, 樋口 恭子, 中西 啓仁, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(55)　82-82　2009年9月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  39. 9-28 植物由来の血圧降下物質ニコチアナミン高蓄積米の創製(9.植物の無機栄養,2007年度東京大会)

    臼田 華奈子, 和田 泰明, 高橋 美智子, 石丸 泰寛, 中西 啓仁, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(53)　72-72　2007年8月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  40. 9-12 カドミウムに対するイネ遺伝子発現応答(9.植物の無機栄養,2007年度東京大会)

    小川 一平, 中西 啓仁, 小林 高範, 石丸 泰寛, 高橋 美智子, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(53)　66-66　2007年8月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  41. イネ種子における金属分布と金属輸送

    高橋美智子, 北島信行, 保倉明子, 寺田靖子, 長坂征治, 井上晴彦, 石丸泰寛, 中西啓仁, 森敏, 西澤直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　53　(53)　71-71　2007年8月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  42. イネ種子胚における金属分布と胚への金属輸送

    高橋美智子, 北島信行, 北島信行, 保倉明子, 寺田靖子, 鈴木基史, 井上晴彦, 石丸泰寛, 中西啓仁, 森敏, 西澤直子, 西澤直子

    日本植物生理学会年会要旨集　48th　2007年

  43. 生殖成長および種子成熟期における金属動態の解明

    高橋美智子, 北島信行, 保倉明子, 寺田靖子, 井上晴彦, 石丸泰寛, 中西啓仁, 森敏, 西澤直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　53　2007年

    ISSN： 0288-5840

  44. Overexpression of the OsZIP4 zinc transporter induces disarrangement of zinc distribution in rice.

    Yasuhiro Ishimaru, Hiroshi Masuda, Motofumi Suzuki, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satishi Mori, Naoko Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　48　S89-S89　2007年

    ISSN： 0032-0781

  45. How are metal nutrients transported to the embryo in rice plant?

    TAKAHASHI Michiko, INOUE Haruhiko, ISHIMARU Yasuhiro, NAKANISHI Hiromi, MORI Satoshi, NISHIZAWA Naoko

    Journal of plant research　119　173-173　2006年12月1日

    ISSN： 0918-9440

  46. P9-13 イネにおける金属元素の種子への輸送(9. 植物の無機栄養, 2006年度秋田大会講演要旨)

    高橋 美智子, 井上 晴彦, 石丸 泰寛, 中西 啓仁, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(52)　78-78　2006年9月5日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  47. P9-12 イネのカドミウム吸収における鉄の影響(9. 植物の無機栄養, 2006年度秋田大会講演要旨)

    小川 一平, 中西 啓仁, 石丸 泰寛, 高橋 美智子, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(52)　77-77　2006年9月5日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  48. 9-22 Characterization of Glutathione transporter in rice

    Bashir Khurram, Ishimaru Yasuhiro, Inoue Haruhiko, Nagasaka Seiji, Takahashi Michiko, Nakanishi Hiromi, Mori Satoshi, Nishizawa Naoko

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(52)　58-58　2006年9月5日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  49. 9 鉄吸収機構を強化した高鉄含有米の創製 (第1報)(関東支部講演会, 2005年度各支部会講演要旨)

    増田 寛志, 石丸 泰寛, 小林 高範, 高橋 美智子, 中西 啓仁, 吉原 利一, 高岩 文雄, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(52)　258-258　2006年9月5日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  50. Expression analysis of rice genes involved in iron acquisition during seed germination

    Tomoko Nozoye, Haruhiko Inoue, Yasuhiro Ishimaru, Michiko Takahashi, Hiromi Nakanishi, Satoshi Mori, Naoko K. Nishizawa

    13th International Symposium on Iron Nutrition and Interactions in Plants　2006年6月

  51. 9-40 鉄の吸収機構を強化した高鉄含有米の創製(第二報)(9. 植物の無機栄養, 2006年度秋田大会講演要旨)

    増田寛志, 小林 高範, 石丸 泰寛, 高橋 美智子, 中西 啓仁, 吉原 利一, 高岩 文雄, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　52　64-64　2006年

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  52. Directed evolution of yeast ferric chelate reductase confers enhanced tolerance of rice to iron deficiency in a calcareous soil

    Y Ishimaru, S Kim, T Tsukamoto, M Takahashi, H Nakanishi, S Mori, N Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　47　S157-S157　2006年

    ISSN： 0032-0781

  53. The role of nicotianamine and mugineic acid in metal transport at reproductive stage

    M Takahashi, H Inoue, Y Ishimaru, H Nakanishi, S Mori, N Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　47　S230-S230　2006年

    ISSN： 0032-0781

  54. Iron-fortification of rice seeds by expressing ferritin genes along with enhancing iron absorption and translocation

    H Masuda, T Kobayashi, Y Ishimaru, M Takahashi, H Nakanishi, T Yoshihara, H Takaiwa, S Mori, N Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　47　S203-S203　2006年

    ISSN： 0032-0781

  55. Fe-deficiency enhanced Cd uptake and translocation by Fe2+-transporters, OsIRT1 and OsIRT2, in rice

    Ogawa, I, H Nakanishi, Y Ishimaru, M Takahashi, S Mori, NK Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　47　S231-S231　2006年

    ISSN： 0032-0781

  56. 9-18 イネにおける3価鉄還元酵素遺伝子の解析(9.植物の無機栄養,日本土壌肥料学会 2005年度大会講演要旨集)

    石丸 泰寛, 鈴木 基史, 塚本 崇志, 金 透蓮, 高橋 美智子, 中西 啓仁, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(51)　63-63　2005年9月6日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  57. Microarray analysis on genes induced by Zn deficiency in rice

    M Suzuki, Y Ishimaru, H Inoue, M Takahashi, H Nakanishi, S Mori, N Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　46　S247-S247　2005年

    ISSN： 0032-0781

  58. 血圧降下作用を持った機能性食品の開発にむけて : ニコチアナミン高蓄積米の創製(9. 植物の無機栄養, 2004年度大会講演要旨集)

    和田 泰明, 石丸 泰寛, 中西 啓仁, 高橋 美智子, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(50)　81-81　2004年9月14日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  59. イネのOsIRT1ホモログ (OsIRT) 遺伝子群の解析(9. 植物の無機栄養, 2004年度大会講演要旨集)

    石丸 泰寛, 鈴木 基史, 高橋 美智子, 中西 啓仁, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(50)　77-77　2004年9月14日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  60. 9-20 イネの二価鉄イオントランスポーター(OsIRT1,OsIRT2)の解析(9.植物の無機栄養)

    石丸 泰寛, 中西 啓仁, 高橋 美智子, 鈴木 基史, 和田 泰明, 森 敏, 西澤 直子

    日本土壌肥料学会講演要旨集　(49)　71-71　2003年8月20日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本土壌肥料学会

    ISSN： 0288-5840

  61. OsIRT1 and OsIRT2, rice transporters essential for iron uptake from the soil and for plant growth

    Y Ishimaru, H Nakanishi, M Takahashi, H Yamaguchi, B Naimatullah, S Mori, N Nishizawa

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY　44　S96-S96　2003年

    ISSN： 0032-0781

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共同研究・競争的資金等の研究課題 10

  1. 超硫黄脂質の脱着による気孔の可逆的運動の解明

    石丸 泰寛

    2025年4月1日 ～ 2028年3月31日

  2. 硫黄生物学研究推進のための国際連携とインフラ整備

    本橋 ほづみ, 赤池 孝章, 澤 智裕, 中林 孝和, 増田 真二, 潮田 亮, 斎藤 芳郎, 花岡 健二郎, 中川 秀彦, 三木 裕明, 和田 啓, 石丸 泰寛, 西田 基宏, 魏 范研

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

    研究種目：Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

    研究機関：Tohoku University

    2021年9月10日 ～ 2026年3月31日

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    2021年10月に、第１回の総括班会議を仙台で実施し、今後の領域運営の体制づくりを行った。ホームページの設定やニュースレター作成などの広報に関すること、技術支援窓口・共同研究マッチング窓口の設置、2022年10月の国際会議の企画、知財保護のための秘密保持契約を交わすための体制を構築した。また、2022年3月には、第１回の領域会議に合わせて、第２回の総括班会議を仙台で実施し、領域としてのデータ管理、データシェアリング体制の構築についての意見交換を行った。 バーチャルラボの実現のため、毎月１度、オンラインにより、すべての計画研究代表者と分担者、それぞれの研究室メンバーが参加する「領域プログレス」を実施しており、研究室ごとの最新の実験結果を領域でシェアして、活発な共同研究の推進を図ることができている。また、超硫黄分子の新しい測定技術の検討とその共有がすすみつつある。

  3. 光合成における超硫黄分子の貢献

    石丸 泰寛

    2021年9月10日 ～ 2026年3月31日

  4. 超硫黄修飾がもたらす気孔閉鎖の多段的認識機構の解明

    石丸 泰寛

    2022年6月30日 ～ 2025年3月31日

  5. 植物Kチャネルが制御する新規Caシグナリングの分子機構の解析

    魚住 信之, 石丸 泰寛, 辻井 雅, 齋藤 俊也, Ellen

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

    研究種目：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

    研究機関：Tohoku University

    2020年10月27日 ～ 2024年3月31日

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    シロイヌナズナの気孔に発現するCaセンサータンパク質（cameleon）を用いて，イオン輸送体制御化合物と期待されるフラボノイド系化合物を添加して，一過的なCa濃度の上昇をモニターした．本測定は Costa教授の研究室で行う予定であったが，コロナ禍の影響で渡航が不可能となり，Costa教授の研究室の研究者が共同研究として行った．シロイヌナズナの気孔においてCa変動が生じる原因となる気孔の原形質膜で機能するKチャネルの阻害剤の同定を行った．Mock処理と比較して，Ca変動は小さくなる結果が得られた．このことは，細胞内伝達系に阻害剤の影響が生じたことを示す．また，この化合物を，Ｋチャネルを卵母細胞において発現させて電気生理学測定を行い，阻害度合いの結果を取得した． イオン輸送体調節因子と考えられるCBLとCIPKのそれぞれのプラスミドを酵母に発現させるために，Kチャネルをリン酸化修飾する可能性のある10種類のCBL遺伝子と26種類のCIPK遺伝子を酵母に導入した．２種類のプラスミドを共発現させることによる酵母の負荷は大きい傾向があり，80%程度の数の形質転換酵母が獲得されたが，残りは得られていない．現在繰り返し作業を行っており，目標数に近づけたところでCaシグナルの研究材料として利用する．さらに，この酵母に，３つめのイオン輸送体プラスミドを導入した．今後，形質転換した酵母を用いたアッセイを行う． 上記フラボノイド系化合物の側鎖を置換した類縁体を購入して，イオン輸送体活性の影響を電気生理学的手法により検討した．この類縁体は，基にした化合物よりも阻害効果は比較的小さいことが分かった．現在，他の種類の阻害剤の検討を開始しており，単純化，強力化した化合物の取得をすすめる．

  6. 細胞内調節因子が主導する植物イオン輸送体の階層的機能統御の解明

    魚住 信之, 石丸 泰寛

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2019年4月1日 ～ 2022年3月31日

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    環境の変化の代表的な乾燥・脱水・塩害などに応じた恒常性維持が植物には重要であり，生存に必須である．植物イオン輸送体はその応答機構分子として機能しているが，階層的な調節を受けている．このため，養分吸収，浸透圧調節，膜電位形成，細胞内酵素の活性化と不活化を行うことにより，細胞内を環境変化に関わらず恒常性を保ち，増殖や組織分化を適正に行うために優れた重要な役割を担っている．本研究では，これまで申請者が行ってきたイオン輸送体に関する結果に基づいて，未解明となっているイオン輸送体の機能と役割を担う調節系とその統御の機構の解明をはかることをめざしている．昨年度に機能未知のパルミトイル基転移酵素を酵母変異株に導入して，自己脂質修飾活性の検出をこころみた結果，いくつかのコンストラクトにおいて最適化を図る必要があり，条件検討を行った．これにより，検出できていなかったタンパク質について改善が見られた．一方，今回新たに検出を行ったタンパク質の中にも発現量が低い場合や修飾効率が低い場合があった．さらに，機能未知のシロイヌナズナ2４種類のパルミトイル基転移酵素の機能活性について酵母変異株を用いるスクリーニングにより検出した．また，パルミトイル基転移酵素遺伝子変異株のホモ化をすすめた．さらに，CBL1,4,5,9がパルミトイル化修飾を受けると考えられていることから，今回はCIPK複合体の酵母発現を行い，脂質修飾による調節の解析にむけた測定の準備も並行してすすめた．

  7. マメ科植物の就眠運動を制御するイオン輸送の解明

    石丸 泰寛

    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 Scientific Research (C)

    研究機関：Tohoku University

    2019年4月1日 ～ 2022年3月31日

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    農耕の文明が発祥したメソポタミアでは，食事の質を高めるためにイネ科等の穀物に加えて栄養に富むマメ科植物が栽培されてきたように，マメ科植物の重要性は古くから認識されてきた．それゆえ，マメ科植物の研究は古くから行われ，特に根粒菌との共生による窒素固定に関する研究は盛んに行われている．一方で，マメ科植物は就眠運動を行うことでも有名である．就眠運動の歴史は古く，最も古い記述は，紀元前400年のアレキサンダー大王の時代にさかのぼり，進化論でも有名なダーウィンの著書「植物の運動力」にも記載されている．また，就眠運動の研究を契機に，フランスの科学者ドゥ・メランによって，あらゆる生物に保存される体内時計が初めて発見された．その後，様々な生理学的研究や生化学的研究が行われ，様々なマメ科植物から葉を開かせる覚醒物質が単離・同定された．これらの化合物は葉の閉合を阻害し，葉を開いた状態を維持するとともに，葉の黄化を誘導し，最終的に枯死が誘導される． このように，就眠運動は，マメ科植物の生命活動に必要不可欠な現象であるが，就眠運動の意義は明らかではない．一方で，この運動が抑制されると生育ができなくなることから，マメ科植物の生命活動の根幹を担っていると考えられる．就眠運動の鍵となるのがカリウムイオン（K+）と塩化物イオン（Cl-）であり，葉の付け根に存在する葉枕の運動細胞において，これらのイオンが流出/流入することによって細胞収縮/膨張して動きが生み出される．近年，本研究代表者らは就眠運動のモデル植物であるアメリカネムノキから，就眠運動を制御するK+チャネルとCl-チャネルを見出した．しかし，これらのチャネル活性化には，高濃度のカルシウムイオン（Ca2+）の流入が必須な要素であることが分かった．本年度の研究では，就眠運動のシグナル伝達に必要と考えられるCa2+チャネルの候補を絞った．

  8. 気孔閉口運動を制御するカルシウムイオン輸送体の解析

    石丸 泰寛

    2021年 ～ 2021年

  9. COI1-JAZ受容体の選択的アンタゴニストの開発

    石丸 泰寛

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究機関：Tohoku University

    2015年4月1日 ～ 2017年3月31日

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    強力な活性をもつジャスモン酸ミミックであるコロナチンを基に，ジャスモン酸類の多彩な生理機能のうち，必要な機能を選択的に活性化するJAZサブタイプ選択的なアゴニストの開発を行なった． JAZ選択的アゴニスト開発に用いるリード化合物を，JAZのCOI1との結合ドメインであるJAZ断片ペプチドを用いたプルダウンアッセイ系COI1-JAZ相互作用の評価系を用いて見出した．これをもとに，in silico docking studyによって，さらなる選択性向上が高いと考えられる化合物を設計した．同様のプルダウンアッセイにより，その中から２種類のJAZに結合するサブタイプ選択的アゴニストを見出した．

  10. 内因性生理活性物質の概日性レベル変動と生物現象 競争的資金

    石丸泰寛

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

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

    研究機関：Tohoku University

    2011年 ～ 2012年

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    アメリカネムノキは就眠運動を行うが,その分子機構はほとんど明らかになっていない.本研究では,アメリカネムノキの就眠物質の微量測定法を確立し,就眠運動に伴うその濃度変化を測定した.さらに,就眠運動に関わると考えられる遺伝子群の全長配列の単離を行い,qPCR法を用いて,それらの発現様式を解析した.

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