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「植物の環境応答?シグナル伝達機構 」

教员

	武宮 淳史　若手先进教授 TAKEMIYA Atsushi 尘补颈濒：迟补办别.辫肠蝉摆补迟闭测补尘补驳耻肠丑颈-耻.补肠.箩辫? （メール送信の际は摆补迟闭を蔼に置き换えて下さい.）
	冨士 彩紗　助教（特命） FUJI Saashia 尘补颈濒：蝉.蹿耻箩颈摆补迟闭测补尘补驳耻肠丑颈-耻.补肠.箩辫 （メール送信の际は摆补迟闭を蔼に置き换えて下さい.）

研究内容

　大地に根を张り移动のできない植物は、絶えず変动する周囲の环境を敏感に感知し、适切に応答することで生存を可能としています。これには、环境からの情报を受容?変换し、応答を导く「细胞内シグナル伝达」が不可欠です。私たちの研究室では、植物がもつ巧みな环境応答?シグナル伝达の分子メカニズムについて、青色光受容体フォトトロピンを介した光応答をモデルケースとして研究しています。生化学、分子生物学、分子遗伝学、细胞生物学、植物生理学など、多角的なアプローチによる研究を展开し、植物の生存戦略の本质理解を目指します。

（上段）青色光による気孔开口のシグナル伝达ネットワークモデル。（下段左）赤外线サーモグラフィを用いて青色光による気孔开口を视覚的に検出した热画像。野生株では青色光に応じて気孔が开口するため叶温が低下するが、产濒耻蝉1変异体では気孔が开口せず叶温は低下しない。（下段右）リン酸化プロテオームでは细胞内のタンパク质のリン酸化修饰を网罗的に解析することができる。赤外线サーモグラフィを用いた変异体スクリーニングとリン酸化プロテオーム解析は、シグナル伝达ネットワーク研究の强力なツールとなっている。

Selected publications

• Yamauchi S, Fuji S, Ikuta H, Sugiyama N, Kodama Y, Distefano L, Fujii H, Yamashita K, Takase H, Nomoto M, Tada Y, Umezawa T, Hotta K, Santelia D, Shimazaki K, Takemiya A (2026) Phosphorylation of WDR48 by phototropins drives starch degradation to promote stomatal opening. Nature Commun. 17: 3601.
  
  
• Fuji S, Yamauchi S, Sugiyama N, Kohchi T, Nishihama R, Shimazaki K, Takemiya A (2024) Light-induced stomatal opening requires phosphorylation of the C-terminal autoinhibitory domain of plasma membrane H+-ATPase. Nature Commun. 15: 1195.
  
  
• Hosotani S, Yamauchi S, Kobayashi H, Fuji S, Koya S, Shimazaki K, Takemiya A (2021). A BLUS1 kinase signal and a decrease in intercellular CO2 concentration are necessary for stomatal opening in response to blue light. Plant Cell 33: 1813-1827.
  
  
• Yamauchi S, Mano S, Oikawa K, Hikino K, Teshima KM, Kimori Y, Nishimura M, Shimazaki K, Takemiya A (2019).?Autophagy controls reactive oxygen species homeostasis in guard cells that is essential for stomatal opening.? Proc Natl Acad Sci USA 116: 19187-19192.?
  
  
• Hiyama A, Takemiya A, Munemasa S, Okuma E, Sugiyama N, Tada Y, Murata Y, Shimazaki K (2017).?Blue light and CO2 signals converge to regulate light-induced stomatal opening.? Nature Commun. ?8: 1284.??
  
  
• Takemiya A, Sugiyama N, Fujimoto H,?Tsutsumi?T, Yamauchi S,?Hiyama?A, Tada Y, Christie JM,?Shimazaki?K (2013).?Phosphorylation of BLUS1 kinase by phototropins is a primary step in stomatal opening.??Nature?Commun.? 4: 2094.????
  
  
• Takemiya A, Kinoshita T, Asanuma M,?Shimazaki?K (2006).?Protein phosphatase 1 positively regulates stomatal opening in response to blue light in?Vicia faba.??Proc?Natl?Acad?Sci?USA 103: 13549-13554.
  
  
• Takemiya A, Inoue S, Doi M, Kinoshita T,?Shimazaki?K (2005).?Phototropins promote plant growth in response to blue light in low light environments.??Plant Cell 17: 1120-1127.?