2021/05/19 更新

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タカハシ コウジ
高橋 宏二
TAKAHASHI Koji
所属
大学院理学研究科 生命理学専攻 生体システム論 助教
大学院担当
大学院理学研究科
学部担当
理学部
職名
助教
連絡先
メールアドレス

学位 3

  1. 博士(農学) ( 1997年3月   名古屋大学 ) 

  2. 修士(理学) ( 1993年3月   東京大学 ) 

  3. 学士(理学) ( 1991年3月   静岡大学 ) 

研究キーワード 1

  1. 植物 伸長生長 オーキシン

研究分野 1

  1. その他 / その他  / 植物生理

現在の研究課題とSDGs 2

  1. オーキシン誘導性伸長生長の分子生理学的研究

  2. 植物における生長制御及び細胞壁タンパク質に関する研究

学歴 3

  1. 名古屋大学   農学研究科   生化学制御

    - 1996年3月

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    国名: 日本国

  2. 東京大学   理学系研究科   植物学

    1991年4月 - 1993年3月

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    国名: 日本国

  3. 静岡大学   理学部   生物

    1987年4月 - 1991年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 2

  1. 日本植物生理学会

  2. 日本植物学会

委員歴 3

  1. 日本植物生理学会 運営委員会   広報幹事  

    2020年3月 - 2022年3月   

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    団体区分:学協会

  2. 日本植物学会 第84回大会 実行委員会   オンライン発表担当代表  

    2020年9月   

  3. 第60回 日本植物生理学会年会 大会実行委員会   会場担当代表  

    2019年3月   

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    団体区分:学協会

 

論文 35

  1. Chemical hijacking of auxin signaling with an engineered auxin-TIR1 pair. 査読有り

    Naoyuki Uchida, Koji Takahashi, Rie Iwasaki, Ryotaro Yamada, Masahiko Yoshimura, Takaho A Endo, Seisuke Kimura, Hua Zhang, Mika Nomoto, Yasuomi Tada, Toshinori Kinoshita, Kenichiro Itami, Shinya Hagihara, Keiko U Torii

    Nature Chemical Biology     2018年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/nchembio.2555

  2. A super-sensitive auxin-inducible degron system with an engineered auxin-TIR1 pair 査読有り

    Nishimura Kohei, Yamada Ryotaro, Hagihara Shinya, Iwasaki Rie, Uchida Naoyuki, Kamura Takumi, Takahashi Koji, Torii Keiko U., Fukagawa Tatsuo

    NUCLEIC ACIDS RESEARCH   48 巻 ( 18 )   2020年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/nar/gkaa748

    Web of Science

  3. Pinstatic Acid Promotes Auxin Transport by Inhibiting PIN Internalization 査読有り

    Oochi Akihiro, Hajny Jakub, Fukui Kosuke, Nakao Yukio, Gallei Michelle, Quareshy Mussa, Takahashi Koji, Kinoshita Toshinori, Harborough Sigurd Ramans, Kepinski Stefan, Kasahara Hiroyuki, Napier Richard, Friml Jiri, Hayashi Ken-ichiro

    PLANT PHYSIOLOGY   180 巻 ( 2 ) 頁: 1152 - 1165   2019年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1104/pp.19.00201

    Web of Science

  4. Brassinosteroid Induces Phosphorylation of the Plasma Membrane H+-ATPase during Hypocotyl Elongation in Arabidopsis thaliana 査読有り

    Minami Anzu, Takahashi Koji, Inoue Shin-ichiro, Tada Yasuomi, Kinoshita Toshinori

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   60 巻 ( 5 ) 頁: 935 - 944   2019年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcz005

    Web of Science

  5. Harnessing synthetic chemistry to probe and hijack auxin signaling

    Torii Keiko U., Hagihara Shinya, Uchida Naoyuki, Takahashi Koji

    NEW PHYTOLOGIST   220 巻 ( 2 ) 頁: 417-424   2018年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1111/nph.15337

    Web of Science

  6. A Super Strong Engineered Auxin-TIR1 Pair 査読有り

    Yamada Ryotaro, Murai Keiichiro, Uchida Naoyuki, Takahashi Koji, Iwasaki Rie, Tada Yasuomi, Kinoshita Toshinori, Itami Kenichiro, Torii Keiko U., Hagihara Shinya

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   59 巻 ( 8 ) 頁: 1538-1544   2018年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcy127

    Web of Science

  7. Rapid and reversible root growth inhibition by TIR1 auxin signalling 査読有り

    Fendrych Matyas, Akhmanova Maria, Merrin Jack, Glanc Matous, Hagihara Shinya, Takahashi Koji, Uchida Naoyuki, Torii Keiko U., Friml Jiri

    NATURE PLANTS   4 巻 ( 7 ) 頁: 453-459   2018年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/s41477-018-0190-1

    Web of Science

  8. Rapid root growth brake by TIR1 auxin signaling. 査読有り

    Matyáš Fendrych, Maria Akhmanova, Jack Merrin, Matouš Glanc, Shinya Hagihara, Koji Takahashi, Naoyuki Uchida, Keiko U. Torii, Jiří Friml

    Nature Plants   4 巻   頁: 453-459   2018年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  9. The regulation of plant cell expansion: Auxin-induced turgor-driven cell elongation. 招待有り

    Koji Takahashi, Toshinori Kinoshita

    Molecular Cell Biology of the Growth and Differentiation of Plant Cells     頁: 156-173   2016年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

    DOI: 10.1201/b20316

  10. Auxin influx carrier AUX1 confers acid resistance for Arabidopsis root elongation through the regulation of plasma membrane H+-ATPase 査読有り

    Shin-ichiro Inoue, Koji Takahashi, Hiromi Okumura-Noda, Toshinori Kinoshita

    Plant and Cell Physiology   57 巻 ( 10 ) 頁: 2194-2201   2016年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcw136

  11. A flowering integrator, SOC1, affects stomatal opening in Arabidopsis thaliana. 査読有り

    Kimura Y, Aoki S, Ando E, Kitatsuji A, Watanabe A, Ohnishi M, Takahashi K, Inoue S, Nakamichi N, Tamada Y, Kinoshita T

    Plant & Cell Physiology   56 巻 ( 4 ) 頁: 640-649   2015年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcu214

  12. Abscisic acid suppresses hypocotyl elongation by dephosphorylating plasma membrane H+-ATPase in Arabidopsis thaliana 査読有り

    Yuki Hayashi, Koji Takahashi, Shin-ichiro Inoue and Toshinori Kinoshita

    Plant and Cell Physiology     2014年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcu028

  13. Mg-chelatase I subunit 1 and Mg-protoporphyrin IX methyltransferase affect the stomatal aperture in Arabidopsis thaliana 査読有り

    Masakazu Tomiyama, Shin-ichiro Inoue, Tomo Tsuzuki, Midori Soda, Sayuri Morimoto, Yukiko Okigaki, Takaya Ohishi, Nobuyoshi Mochizuki, Koji Takahashi, Toshinori Kinoshita

    Journal of Plant Research   127 巻   頁: 553-563   2014年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/s10265-014-0636-0

  14. Overexpression of the Mg-chelatase H subunit in guard cells confers drought tolerance via promotion of stomatal closure in Arabidopsis thaliana 査読有り

    Tomo Tsuzuki, Koji Takahashi, Masakazu Tomiyama, Shin-ichiro Inoue and Toshinori Kinoshita

    Frontiers in Plant Science     2013年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3389/fpls.2013.00440

  15. Evolutionary appearance of the plasma membrane H+-ATPase containing a penultimate threonine in the bryophyte 査読有り

    Masaki Okumura, Koji Takahashi, Shin-ichiro Inoue, Toshinori Kinoshita

    Plant Signaling & Behavior   7 巻 ( 8 ) 頁: 1-4   2012年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  16. Characterization of the plasma membrane H+-ATPase in the liverwort Marchantia polymorpha 査読有り

    Masaki Okumura, Shin-ichiro Inoue, Koji Takahashi, Kimitsune Ishizaki, Takayuki Kohchi, Toshinori Kinoshita

    Plant Physiology   159 巻   頁: 826-834   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  17. Auxin activates the plasma membrane H+-ATPase by phosphorylation during hypocotyl elongation in Arabidopsis thaliana 査読有り

    Koji Takahashi, Ken-ichiro Hayashi, Toshinori Kinoshita

    Plant Physiology   159 巻   頁: 632-641   2012年6月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  18. Mg-chelatase H subunit affects ABA signaling in stomatal guard cells, but is not an ABA receptor in Arabidopsis thaliana. 査読有り

    Tsuzuki T, Takahashi K, Inoue S, Okigaki Y, Tomiyama M, Hossain MA, Shimazaki K, Murata Y, Kinoshita T

    Journal of Plant Research   124 巻   頁: 527-538   2011年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  19. Immunohistochemical detection of blue light-induced phosphorylation of the plasma membrane H+-ATPase in stomatal guard cells. 査読有り

    Hayashi M, Inoue S, Takahashi K, Kinoshita T

    Plant and Cell Physiology   52 巻   頁: 1238-1248   2011年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  20. *Wall-yielding properties of cell walls from elongating cucumber hypocotyls in relation to the action of expansin 査読有り

    Takahashi K, Hirata S, Kido N, and Katou K

    Plant and Cell Physiology   47 巻 ( 11 ) 頁: 1520-1529   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  21. *The Role of wall Ca<SUP>2+</SUP> in the regulation of wall extensibility during the acid-induced extension of soybean hypocotyl cell walls 査読有り

    Naofumi Ezaki, Nobuo Kido, Koji Takahashi and Kiyoshi Katou

    Plant and Cell Physiology   46 巻 ( 11 ) 頁: 1831-1838   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  22. 細胞壁の伸展を調節するタンパク質、イールディン

    中里(岡本)朱根、高橋宏二、加藤潔

    蛋白質・核酸・酵素 増刊「植物の形づくり」   47 巻 ( 12 ) 頁: 1616-1617   2002年

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    記述言語:日本語  

  23. *Distribution of yieldin, a regulatory protein of the cell wall yield threshold, in etiolated cowpea seedlings. 査読有り

    Okamoto-Nakazato A, Takahashi K, Katoh-Semba R, Katou K

    Plant and Cell Physiology   42 巻 ( 9 ) 頁: 952-958   2001年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  24. 植物細胞壁の臨界降伏張力を制御する蛋白質yieldin

    高橋宏二、中里(岡本)朱根、加藤潔

    化学と生物   39 巻 ( 1 ) 頁: 9-10   2001年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  25. Sugar-induced increase in cytosolic Ca<SUP>2+</SUP> in Arabidopsis thaliana whole plants. 査読有り

    Furuichi T, Mori IC, Takahashi K, Muto S.

    Plant and Cell Physiology   42 巻 ( 10 ) 頁: 1149-1155   2001年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  26. *Molecular cloning of yieldins regulating the yield threshold of cowpea cell walls: cDNA cloning and characterization of recombinant yieldin 査読有り

    Akane Okamoto-Nakazato, Koji Takahashi, Nobuo Kido, Katsushi Owaribe, and Kiyoshi Katou

    Plant, Cell and Environment   23 巻 ( 2 ) 頁: 155-164   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  27. A calcium-dependent protein kinase functions in wound healing in Ventricaria ventricosa (Chlorophyta) 査読有り

    Koh-ichi Sugiyama, Izumi C. Mori, Koji Takahashi, Shoshi Muto and Ikuko Shihira-Ishikawa

    Journal of Phycology   36 巻 ( 6 ) 頁: 1145-1152   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  28. Salicylic acid induces extracellular superoxide generation follows by an increase in cytosolic calcium ion in tobacco suspension culture : the earliest events in salicylic acid signal transduction 査読有り

    Tomonori Kawano, Nobuya Sahashi, Koji Takahashi, Nobuyuki Uozumi and Shoshi Muto

    Plant and Cell Physiology   39 巻 ( 7 ) 頁: 721-730   1998年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  29. Calcium chelator and channel blockers supress the IAA-induced membrane hyperpolarization without inhibiting the following growth promotion in hypocotyl sections of Vigna unguiculata under xylem perfusion 査読有り

    Koji Yuasa, Koji Takahashi and Kiyoshi Katou

    Plant and Cell Physiology   39 巻 ( 9 ) 頁: 978-986   1998年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  30. Mastoparan induces an increase in cytosolic calcium ion concentration and subsequent activation of protein kinases in tobacco suspension culture cells 査読有り

    Koji Takahashi, Minoru Isobe and Shoshi Muto

    Biochimica et Biophysica Acta-Molecular Cell Research   1401 巻 ( 3 ) 頁: 339-346   1998年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  31. An increase in cytosolic calcium ion concentration precedes hypoosmotic shock-induced activation of protein kinases in tobacco suspension culture cells 査読有り

    Koji Takahashi, Minoru Isobe and Shoshi Muto

    FEBS Letters   401 巻 ( 2-3 ) 頁: 202-206   1997年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  32. *Hypoosmotic shock induces increases in cytosolic Ca2+ in tobacco suspension-culture cells 査読有り

    Koji Takahashi, Minoru Isobe, Marc R. Knight, Anthony J. Trewavas and Shoshi Muto

    Plant Physiology   113 巻 ( 2 ) 頁: 587-594   1997年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  33. 浸透圧調節とプロテインキナーゼ

    武藤尚志、湯浅高志、高橋宏二

    現代化学・増刊30「植物のシグナルトランスダクション-分子機構と実験法-」     頁: 146-151   1996年

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    記述言語:日本語  

  34. Purification and characterization of an algal (Dunaliella tertiolecta) protein cross-reacting with an anti-Gα-common antibody 査読有り

    Koji Takahashi, Takashi Yuasa and Shoshi Muto

    Physiologia Plantarum   94 巻 ( 3 ) 頁: 486-490   1995年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  35. Purification and characterization of a Ca<SUP>2+</SUP>-dependent protein kinase from the halotolerant green alga Dunaliella tertiolecta. 査読有り

    Takashi Yuasa, Koji Takahashi and Shoshi Muto

    Plant and Cell Physiology   36 巻 ( 4 ) 頁: 699-708   1995年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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書籍等出版物 2

  1. テイツ/ザイガー植物生理学・発生学 原著第6版 第3章 水と植物細胞、第4章 植物における水収支

    木下俊則、高橋宏二(第3章、第4章)( 担当: 共訳)

    講談社サイエンティフィック  2017年2月 

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    記述言語:日本語 著書種別:教科書・概説・概論

  2. The regulation of plant cell expansion: Auxin-induced turgor-driven cell elongation. In "Molecular Cell Biology of the Growth and Differentiation of Plant Cells"

    Koji Takahashi, Toshinori Kinoshita( 担当: 共著)

    CRC Press  2016年 

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    記述言語:英語 著書種別:学術書

MISC 4

  1. オーキシン応答の自在操作を実現する人工ホルモン・受容体ペアの創成

    高橋宏二、萩原伸也、鳥居啓子、打田直行  

    化学と生物57 巻 ( 2 ) 頁: 80 - 87   2019年

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    担当区分:筆頭著者  

  2. 植物細胞壁の臨海降伏張力を制御するタンパク質yieldin オーキシンによる酸成長を支える新機能タンパク質

    高橋宏二、中里(岡本)朱根、加藤潔  

    化学と生物39 巻 ( 1 ) 頁: 9 - 10   2001年

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    担当区分:筆頭著者  

  3. エクオリンを用いた高等植物の細胞内カルシウムの測定

    高橋宏二、森泉、武藤尚志  

    化学と生物36 巻 ( 1 ) 頁: 66 - 70   1998年

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    担当区分:筆頭著者  

  4. 浸透圧調節とプロテインキナーゼ

    武藤尚志、湯浅高志、高橋宏二  

    現代化学増刊30 巻   頁: 146 - 151   1996年

講演・口頭発表等 15

  1. 進化的視点からみた苔類ゼニゴケの細胞膜プロトンポンプ

    奥村将樹、井上晋一郎、高橋宏二、石崎公庸、河内孝之、木下俊則

    第76回日本植物学会 

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    開催年月日: 2012年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:兵庫県立大学   国名:日本国  

  2. 気孔孔辺細胞に特異的に発現する遺伝子の探索

    小屋翔太、小野奈津子、高橋宏二、木下俊則

    第76回日本植物学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2012年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:兵庫県立大学   国名:日本国  

  3. Auxin activates the plasma membrane H+-ATPase by phosphorylation of the penultimate threonine during hypocotyl elongation in Arabidopsis thaliana 国際会議

    Takahashi K, Hayashi K, Kinoshita T

    23rd International Conference on Arabidopsis Research 

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    開催年月日: 2012年7月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:オーストリア共和国  

  4. Mg-キラターゼHサブユニットの孔辺細胞のABAシグナル伝達への関与

    都築朋、高橋宏二、井上晋一郎、富山将和、村田芳行、島崎研一郎、木下俊則

    第53回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2012年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  5. オーキシン誘導性伸長生長における細胞膜プロトンポンプの活性制御

    高橋宏二、林謙一郎、木下俊則

    第53回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2012年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:京都産業大学   国名:日本国  

  6. 免疫組織学的手法による孔辺細胞細胞膜H+-ATPaseの青色光に依存したリン酸化の検出

    林真妃、井上晋一郎、高橋宏二、木下俊則

    第53回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2012年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:京都産業大学   国名:日本国  

  7. 苔類ゼニゴケにおける細胞膜プロトンポンプの同定と活性化機構の解析

    奥村将樹、井上晋一郎、高橋宏二、石崎公庸、河内孝之、木下俊則

    第53回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2012年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  8. オーキシン誘導性伸長生長への細胞膜プロトンポンプの関与

    高橋宏二、木下俊則

    第75回日本植物学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  9. 苔類ゼニゴケにおける細胞膜プロトンポンプの探索および機能解析

    奥村将樹、井上晋一郎、石崎公庸、河内孝之、高橋宏二、木下俊則

    第75回日本植物学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  10. 青色光に依存した孔辺細胞細胞膜H+-ATPaseリン酸化の免疫組織学的検出を用いた気孔開閉シグナル伝達の解明

    林真妃、井上晋一郎、高橋宏二、木下俊則

    第75回日本植物学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京大学   国名:日本国  

  11. 苔類ゼニゴケにおける細胞膜プロトンポンプの構造および機能解析 国際会議

    奥村将樹、井上晋一郎、高橋宏二、石崎公庸、河内孝之、木下俊則

    第52回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:要旨集   国名:日本国  

  12. オーキシンによるシロイヌナズナ胚軸伸長促進機構の解析

    高橋宏二、木下俊則

    第52回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:要旨集   国名:日本国  

  13. 免疫組織染色による青色光に依存した孔辺細胞細胞膜H+-ATPaseのリン酸化の検出

    林真妃、井上晋一郎、高橋宏二、木下俊則

    第52回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:要旨集   国名:日本国  

  14. アブシジン酸非感受性の新奇気孔開度変異体rtl1の解析

    都築 朋、 高橋宏二、 井上晋一郎、 沖垣友季子、 村田芳行、 島崎研一郎、木下俊則

    第52回日本植物生理学会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2011年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:要旨集   国名:日本国  

  15. アブシジン酸非感受性の新奇気孔開度変異体rtl1の単離と表現型解析

    都築 朋、沖垣友季子、高橋宏二、木下俊則

    第74回日本植物学会 

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    開催年月日: 2010年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:中部大学(春日井)   国名:日本国  

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科研費 5

  1. オーキシン共受容体の特異的相互作用を実現するタンパク質改変と酸成長誘導機構の解明

    2020年4月 - 2023年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

    高橋 宏二

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    担当区分:研究代表者 

  2. オーキシン共受容体の特異的相互作用を実現するタンパク質改変と酸成長誘導機構の解明

    研究課題/研究課題番号:20K06685  2020年4月 - 2023年3月

    高橋 宏二

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )

    多彩な生理現象を仲介する植物ホルモン・オーキシンのシグナル伝達機構は比較的単純な因子で構成されているが、それぞれの構成因子は大きなタンパク質ファミリーを形成しているため、これら因子の多様な組み合わせがオーキシン作用の多様性に対応すると推察される。本研究では、オーキシンシグナル伝達因子のうち特定の組み合わせの因子のみが植物細胞内で相互作用できるように相互のタンパク質を改変する革新的な研究ツールを開発する。このツールを用いた解析によって「細胞膜H+-ATPaseの活性化を介したオーキシン誘導性胚軸伸長のメカニズム」の全貌を明らかにする。

  3. 細胞膜プロトンポンプ活性のライブイメージング技術の確立と応用

    2017年4月 - 2020年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

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    担当区分:研究代表者 

  4. 細胞膜プロトンポンプ活性のライブイメージング技術の確立と応用

    研究課題/研究課題番号:17K07443  2017年4月 - 2020年3月

    高橋 宏二

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4940000円 ( 直接経費:3800000円 、 間接経費:1140000円 )

    植物の生命活動に重要な細胞膜H+-ATPase(プロトンポンプ)の活性状態を可視化するために、H+-ATPaseと14-3-3タンパク質の二分子間相互作用を利用した蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)や円順列変異体型蛍光タンパク質を利用したG-CaMP型のセンサータンパク質の作出をこころみた。細胞レベルでの解析により、プロトンポンプ活性化剤の処理でシグナル強度の変動が認められたため、形質転換植物体においてセンサータンパク質の機能評価を行っているが、実用化レベルには至っていない。今後、センサータンパク質の構成要素を再検討し、活性化状態の可視化の実現を目指す。
    細胞膜プロトンポンプの活性状態は、特異抗体を用いたウエスタンブロットや免疫組織染色により細胞膜プロトンポンプのリン酸化状態をモニターすることでより直接的に活性状態を知ることができるが、操作が煩雑であることや操作中の脱リン酸化などにより正確なリン酸化状態をモニターすることが技術的に難しいこと、また、生きた組織や細胞における細胞膜プロトンポンプのリン酸化状態を知ることはできなかった。本研究の結果により、いまだ実用化レベルには至っていないがリアルタイムに活性化状態を可視化できる可能性を示唆することができた。本システムの実用化後、可視化された活性を指標にプロトンポンプ活性制御の機構解明を目指す。

  5. オーキシン誘導性伸長生長におけるオーキシン受容と新規シグナル伝達機構の解析

    2014年4月 - 2017年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

    高橋宏二

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    担当区分:研究代表者 

    オーキシン誘導性胚軸伸長とH+-ATPaseリン酸化を指標とした変異体スクリーニングとAuxin Binding Protein1の機能解析を行い、オーキシン酸成長の分子メカニズムと転写制御を介さない新規のオーキシンシグナル伝達機構を明らかにする。