2024/09/19 更新

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タカハシ　ヨウヘイ
髙橋　洋平
TAKAHASHI Yohei
所属
トランスフォーマティブ生命分子研究所 特任准教授
大学院担当
大学院理学研究科
職名
特任准教授

学位 1

  1. 博士（理学） （ 2010年3月   九州大学 ） 

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論文 27

  1. CO2 response screen in grass Brachypodium reveals the key role of a MAP kinase in CO2-triggered stomatal closure 査読有り

    1) B. N. K. Lopez, P. H. O. Ceciliato, Y. Takahashi, F. J. Rangel, E. A. Salem, K. Kernig, K. Chow, L. Zhang, M. A. Sidhom, C. G. Seitz, T. Zheng, R. Sibout, D. L. Laudencia-Chingcuanco, D. P. Woods, J. A. McCammon, J. P. Vogel, J. I. Schroeder

    Plant Physiology     2024年

  2. MPK12 in stomatal CO<sub>2</sub> signaling: function beyond its kinase activity 査読有り 国際共著 国際誌

    Yeh Chung-Yueh, Wang Yuh-Shuh, Takahashi Yohei, Kuusk Katarina, Paul Karnelia, Arjus Triinu, Yadlos Oleksii, Schroeder Julian I., Ilves Ivar, Garcia-Sosa Alfonso T., Kollist Hannes

    NEW PHYTOLOGIST   239 巻 ( 1 ) 頁： 146 - 158   2023年7月

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    記述言語：英語  

    DOI： 10.1111/nph.18913

    Web of Science

    PubMed

  3. Stomatal CO2/bicarbonate sensor consists of two interacting protein kinases, Raf-like HT1 and non-kinase-activity activity requiring MPK12/MPK4 査読有り 国際共著 国際誌

    Takahashi Yohei, Bosmans Krystal C., Hsu Po -Kai, Paul Karnelia, Seitz Christian, Yeh Chung-Yueh, Wang Yuh-Shuh, Yarmolinsky Dmitry, Sierla Maija, Vahisalu Triin, McCammon J. Andrew, Kangasjaervi Jaakko, Zhang Li, Kollist Hannes, Trac Thien, Schroeder Julian I.

    SCIENCE ADVANCES   8 巻 ( 49 ) 頁： eabq6161   2022年12月

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

    DOI： 10.1126/sciadv.abq6161

    Web of Science

    PubMed

  4. Plant hormone regulation of abiotic stress responses 査読有り 国際共著 国際誌

    Waadt Rainer, Seller Charles A., Hsu Po-Kai, Takahashi Yohei, Munemasa Shintaro, Schroeder Julian I

    NATURE REVIEWS MOLECULAR CELL BIOLOGY   23 巻 ( 10 ) 頁： 680 - 694   2022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： 10.1038/s41580-022-00479-6

    Web of Science

  5. Type 2C protein phosphatase clade D family members dephosphorylate guard cell plasma membrane H<SUP>+</SUP>-ATPase 査読有り 国際誌

    Akiyama Mitsumasa, Sugimoto Hodaka, Inoue Shin-ichiro, Takahashi Yohei, Hayashi Maki, Hayashi Yuki, Mizutani Miya, Ogawa Takumi, Kinoshita Daichi, Ando Eigo, Park Meeyeon, Gray William M., Kinoshita Toshinori

    PLANT PHYSIOLOGY   188 巻 ( 4 ) 頁： 2228 - 2240   2022年3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/plphys/kiab571

    Web of Science

    PubMed

    その他リンク： https://academic.oup.com/plphys/article-pdf/188/4/2228/43110507/kiab571.pdf

  6. Identification of Abscisic Acid-Dependent Phosphorylated Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors in Guard Cells of <i>Vicia faba</i> by Mass Spectrometry 査読有り 国際誌

    Hayashi Yuki, Takahashi Yohei, Fukatsu Kohei, Tada Yasuomi, Takahashi Koji, Kuwata Keiko, Suzuki Takamasa, Kinoshita Toshinori

    FRONTIERS IN PLANT SCIENCE   12 巻   頁： 735271 - 735271   2021年12月

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

    DOI： 10.3389/fpls.2021.735271

    Web of Science

    PubMed

  7. Raf-like kinases and receptor-like (pseudo)kinase GHR1 are required for stomatal vapor pressure difference response 査読有り 国際誌

    Hsu Po-Kai, Takahashi Yohei, Merilo Ebe, Costa Alex, Zhang Li, Kernig Klara, Lee Katie H., Schroeder Julian I

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA   118 巻 ( 47 )   2021年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1073/pnas.2107280118

    Web of Science

    PubMed

    その他リンク： https://syndication.highwire.org/content/doi/10.1073/pnas.2107280118

  8. Molecular mechanisms of stomatal closure in response to rising vapour pressure deficit 査読有り 国際誌

    Jalakas Pirko, Takahashi Yohei, Waadt Rainer, Schroeder Julian I., Merilo Ebe

    NEW PHYTOLOGIST   232 巻 ( 2 ) 頁： 468 - 475   2021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.17592

    Web of Science

    PubMed

  9. Protein kinase sensors: an overview of new designs for visualizing kinase dynamics in single plant cells 査読有り

    Zhang Li, Takahashi Yohei, Schroeder Julian I

    PLANT PHYSIOLOGY   187 巻 ( 2 ) 頁： 527 - 536   2021年10月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者  

    DOI： 10.1093/plphys/kiab277

    Web of Science

  10. Signaling mechanisms in abscisic acid-mediated stomatal closure 査読有り 国際誌

    Hsu Po-Kai, Dubeaux Guillaume, Takahashi Yohei, Schroeder Julian I.

    PLANT JOURNAL   105 巻 ( 2 ) 頁： 307 - 321   2021年1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/tpj.15067

    Web of Science

    PubMed

  11. Dynamic regulation of Pep-induced immunity through post-translational control of defence transcript splicing 査読有り 国際誌

    Dressano Keini, Weckwerth Philipp R., Poretsky Elly, Takahashi Yohei, Villarreal Carleen, Shen Zhouxin, Schroeder Julian I., Briggs Steven P., Huffaker Alisa

    NATURE PLANTS   6 巻 ( 8 ) 頁： 1008 - +   2020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： 10.1038/s41477-020-0724-1

    Web of Science

    PubMed

  12. FRET kinase sensor development reveals SnRK2/OST1 activation by ABA but not by MeJA and high CO<sub>2</sub> during stomatal closure 査読有り 国際誌

    Zhang Li, Takahashi Yohei, Hsu Po-Kai, Kollist Hannes, Merilo Ebe, Krysan Patrick J., Schroeder Julian I

    ELIFE   9 巻   頁： 1 - 74   2020年5月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：eLife  

    Sucrose-non-fermenting-1-related protein kinase-2s (SnRK2s) are critical for plant abiotic stress responses, including abscisic acid (ABA) signaling. Here, we develop a genetically encoded reporter for SnRK2 kinase activity. This sensor, named SNACS, shows an increase in the ratio of yellow to cyan fluorescence emission by OST1/SnRK2.6-mediated phosphorylation of a defined serine residue in SNACS. ABA rapidly increases FRET efficiency in N. benthamiana leaf cells and Arabidopsis guard cells. Interestingly, protein kinase inhibition decreases FRET efficiency in guard cells, providing direct experimental evidence that basal SnRK2 activity prevails in guard cells. Moreover, in contrast to ABA, the stomatal closing stimuli, elevated CO2 and MeJA, did not increase SNACS FRET ratios. These findings and gas exchange analyses of quintuple/sextuple ABA receptor mutants show that stomatal CO2 signaling requires basal ABA and SnRK2 signaling, but not SnRK2 activation. A recent model that CO2 signaling is mediated by PYL4/PYL5 ABA-receptors could not be supported here in two independent labs. We report a potent approach for real-time live-cell investigations of stress signaling.

    DOI： 10.7554/eLife.56351

    Web of Science

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  13. MAP3Kinase-dependent SnRK2-kinase activation is required for abscisic acid signal transduction and rapid osmotic stress response 査読有り 国際誌

    Takahashi Yohei, Zhang Jingbo, Hsu Po-Kai, Ceciliato Paulo H. O., Zhang Li, Dubeaux Guillaume, Munemasa Shintaro, Ge Chennan, Zhao Yunde, Hauser Felix, Schroeder Julian I

    NATURE COMMUNICATIONS   11 巻 ( 1 ) 頁： 12 - 12   2020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）   出版者・発行元：Nature Communications  

    Abiotic stresses, including drought and salinity, trigger a complex osmotic-stress and abscisic acid (ABA) signal transduction network. The core ABA signalling components are snf1-related protein kinase2s (SnRK2s), which are activated by ABA-triggered inhibition of type-2C protein-phosphatases (PP2Cs). SnRK2 kinases are also activated by a rapid, largely unknown, ABA-independent osmotic-stress signalling pathway. Here, through a combination of a redundancy-circumventing genetic screen and biochemical analyses, we have identified functionally-redundant MAPKK-kinases (M3Ks) that are necessary for activation of SnRK2 kinases. These M3Ks phosphorylate a specific SnRK2/OST1 site, which is indispensable for ABA-induced reactivation of PP2C-dephosphorylated SnRK2 kinases. ABA-triggered SnRK2 activation, transcription factor phosphorylation and SLAC1 activation require these M3Ks in vitro and in plants. M3K triple knock-out plants show reduced ABA sensitivity and strongly impaired rapid osmotic-stress-induced SnRK2 activation. These findings demonstrate that this M3K clade is required for ABA- and osmotic-stress-activation of SnRK2 kinases, enabling robust ABA and osmotic stress signal transduction.

    DOI： 10.1038/s41467-019-13875-y

    Web of Science

    Scopus

    PubMed

  14. Chemical genetic identification of a lectin receptor kinase that transduces immune responses and interferes with abscisic acid signaling. 査読有り 国際誌

    Park J, Kim TH, Takahashi Y, Schwab R, Dressano K, Stephan AB, Ceciliato PHO, Ramirez E, Garin V, Huffaker A, Schroeder JI

    The Plant journal : for cell and molecular biology   98 巻 ( 3 ) 頁： 492 - 510   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： 10.1111/tpj.14232

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  15. Insights into the Molecular Mechanisms of CO<sub>2</sub>-Mediated Regulation of Stomatal Movements. 査読有り 国際誌

    Zhang J, De-Oliveira-Ceciliato P, Takahashi Y, Schulze S, Dubeaux G, Hauser F, Azoulay-Shemer T, Tõldsepp K, Kollist H, Rappel WJ, Schroeder JI

    Current biology : CB   28 巻 ( 23 ) 頁： R1356-R1363 - R1363   2018年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cub.2018.10.015

    PubMed

  16. Mitogen-activated protein kinases MPK4 and MPK12 are key components mediating CO<sub>2</sub> -induced stomatal movements. 査読有り 国際誌

    Tõldsepp K, Zhang J, Takahashi Y, Sindarovska Y, Hõrak H, Ceciliato PHO, Koolmeister K, Wang YS, Vaahtera L, Jakobson L, Yeh CY, Park J, Brosche M, Kollist H, Schroeder JI

    The Plant journal : for cell and molecular biology   96 巻 ( 5 ) 頁： 1018 - 1035   2018年12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： 10.1111/tpj.14087

    PubMed

  17. Abscisic acid-independent stomatal CO<sub>2</sub> signal transduction pathway and convergence of CO<sub>2</sub> and ABA signaling downstream of OST1 kinase. 査読有り 国際誌

    Hsu PK, Takahashi Y, Munemasa S, Merilo E, Laanemets K, Waadt R, Pater D, Kollist H, Schroeder JI

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America   115 巻 ( 42 ) 頁： E9971-E9980 - E9980   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： 10.1073/pnas.1809204115

    PubMed

  18. Abscisic acid-induced degradation of <i>Arabidopsis</i> guanine nucleotide exchange factor requires calcium-dependent protein kinases. 査読有り 国際誌

    Li Z, Takahashi Y, Scavo A, Brandt B, Nguyen D, Rieu P, Schroeder JI

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America   115 巻 ( 19 ) 頁： E4522-E4531 - E4531   2018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： 10.1073/pnas.1719659115

    PubMed

  19. Brassinosteroid Involvement in Arabidopsis thaliana Stomatal Opening.

    Inoue SI, Iwashita N, Takahashi Y, Gotoh E, Okuma E, Hayashi M, Tabata R, Takemiya A, Murata Y, Doi M, Kinoshita T, Shimazaki KI

    Plant & cell physiology   58 巻 ( 6 ) 頁： 1048 - 1058   2017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： 10.1093/pcp/pcx049

    PubMed

  20. Reconstitution of Abscisic Acid Signaling from the Receptor to DNA via bHLH Transcription Factors. 査読有り 国際誌

    Takahashi Y, Ebisu Y, Shimazaki KI

    Plant physiology   174 巻 ( 2 ) 頁： 815 - 822   2017年6月

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

    DOI： 10.1104/pp.16.01825

    PubMed

  21. Inhibition of the Arabidopsis bHLH transcription factor by monomerization through abscisic acid-induced phosphorylation. 査読有り 国際誌

    Takahashi Y, Kinoshita T, Matsumoto M, Shimazaki K

    The Plant journal : for cell and molecular biology   87 巻 ( 6 ) 頁： 559 - 67   2016年9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： 10.1111/tpj.13217

    PubMed

  22. An ABA-increased interaction of the PYL6 ABA receptor with MYC2 Transcription Factor: A putative link of ABA and JA signaling. 国際誌

    Aleman F, Yazaki J, Lee M, Takahashi Y, Kim AY, Li Z, Kinoshita T, Ecker JR, Schroeder JI

    Scientific reports   6 巻   頁： 28941 - 28941   2016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： 10.1038/srep28941

    PubMed

  23. Stomatal function has an element of hysteresis 国際誌

    Takahashi Yohei, Kinoshita Toshinori

    NEW PHYTOLOGIST   205 巻 ( 2 ) 頁： 455 - 457   2015年1月

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

    DOI： 10.1111/nph.13149

    Web of Science

    PubMed

  24. bHLH transcription factors that facilitate K⁺ uptake during stomatal opening are repressed by abscisic acid through phosphorylation. 査読有り 国際誌

    Takahashi Y, Ebisu Y, Kinoshita T, Doi M, Okuma E, Murata Y, Shimazaki K

    Science signaling   6 巻 ( 280 ) 頁： ra48   2013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）  

    DOI： 10.1126/scisignal.2003760

    PubMed

  25. Biochemical Characterization of In Vitro Phosphorylation and Dephosphorylation of the Plasma Membrane H^+-ATPase

    Hayashi Yuki, Nakamura Suguru, Takemiya Atsushi, TAKAHASHI Yohei, SHIMAZAKI Ken-ichiro, KINOSHITA Toshinori

    Plant and cell physiology   51 巻 ( 7 ) 頁： 1186 - 1196   2010年7月

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    担当区分：筆頭著者,　最終著者,　責任著者   記述言語：英語   出版者・発行元：Oxford University Press  

  26. Biochemical characterization of in vitro phosphorylation and dephosphorylation of the plasma membrane H+-ATPase.

    Hayashi Y, Nakamura S, Takemiya A, Takahashi Y, Shimazaki K, Kinoshita T

    Plant & cell physiology   51 巻 ( 7 ) 頁： 1186 - 96   2010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： 10.1093/pcp/pcq078

    PubMed

  27. Protein phosphorylation and binding of a 14-3-3 protein in Vicia guard cells in response to ABA. 査読有り

    Takahashi Y, Kinoshita T, Shimazaki K

    Plant & cell physiology   48 巻 ( 8 ) 頁： 1182 - 91   2007年8月

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    担当区分：筆頭著者   記述言語：英語  

    DOI： 10.1093/pcp/pcm093

    PubMed

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科研費 1

  1. 多角的構造解析による植物の二酸化炭素感知機構の解明

    研究課題/研究課題番号：23H02499  2023年4月 - 2026年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    高橋 洋平, 保坂 俊彰

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    陸上植物は、表皮に存在する気孔を介して大気CO2を取り入れて光合成をおこなう。気孔はCO2濃度を感知して開閉し、これは植物のCO2吸収と水利用効率に極めて重要である。本課題では、最近報告された、植物の気孔ではたらくCO2/HCO3-センサーの実体であるHT1-MPK4/12タンパク質複合体に着目し、この複合体のどのような特性が気孔におけるCO2感知を可能にしているのか、またHT1-MPK4/12複合体によるCO2感知がどのように気孔開閉につながる細胞内情報伝達に変換されるのかを、多角的なタンパク質構造解析手法を駆使して明らかにする。

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