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J-GLOBAL ID：202102225401419111   整理番号：21A2577452

マイトジェン活性化プロテインキナーゼOsMEK2とOsMPK1シグナル伝達はイネ-Magnaporthe oryzae相互作用におけるフェロプトーシス細胞死に必要である【JST・京大機械翻訳】

Mitogen-Activated Protein Kinase OsMEK2 and OsMPK1 Signaling Is Required for Ferroptotic Cell Death in Rice-Magnaporthe oryzae Interactions

著者 (10件)： Dangol Sarmina (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea) ,  Dangol Sarmina (Department of Plant Physiology, Swammerdam Institute for Life Sciences, University of Amsterdam, Amsterdam, Netherlands) ,  Nguyen Nam Khoa (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea) ,  Singh Raksha (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea) ,  Singh Raksha (Crop Production and Pest Control Research Unit, United States Department of Agriculture-Agricultural Research Service, Purdue University, West Lafayette, IN, United States) ,  Chen Yafei (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea) ,  Wang Juan (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea) ,  Lee Hyeon-Gu (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea) ,  Hwang Byung KooK (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul, South Korea) ,  Jwa Nam-Soo (Division of Integrative Bioscience and Biotechnology, College of Life Sciences, Sejong University, Seoul, South Korea)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 12  ページ： 710794  発行年： 2021年 
JST資料番号： U7094A  ISSN： 1664-462X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： マイトジェン活性化蛋白質キナーゼ(MAPK)シグナル伝達は,侵入微生物病原体への植物細胞死応答に必要である。鉄-および活性酸素種(ROS)依存性フェロプトーシス細胞死は,イネ(Oryza sativa)において,不適合イネ-Magnaporthe oryzae相互作用の間に発生する。ここでは,イネMAPキナーゼ(OsMEK2およびOsMPK1)シグナリングカスケードが,OsMEK2ノックアウト変異体およびOsMEK2およびOsMPK1過剰発現イネ植物を用いたM.oryzae感染に対するイネの鉄およびROS依存性のアポトーシス細胞死応答に関与することを示した。OsMPK1:GFPとOsWRKY90:GFP転写因子は核に局在し,細胞質におけるOsMPK1はWRKY90と相互作用する核へ移動することを示唆した。ΔOsmek2ノックアウト植物におけるM.oryzae感染は鉄とROS蓄積と脂質過酸化を誘発しず,OsMPK1,OsWRKY90,OsRbohB,OsPR-1b発現もダウンレギュレートした。しかし,35S:OsMEK2過剰発現はイネのROSおよび鉄依存性細胞死を誘導した。下流MAPキナーゼ(OsMPK1)過剰発現は,毒性M.oryzae感染に対するROS-および鉄依存性のアポトーシス細胞死応答を誘導した。低分子フェロトーシス阻害剤フェロスタチン-1は,35S:OsMPK1過剰発現植物における鉄およびROS依存性のフェロプトーシス細胞死を抑制した。しかし,低分子誘導剤消去は,M.oryzae感染時に鉄および脂質ROS依存性を誘導したが,OsMEK2非依存性,フェロプトーシス細胞死を誘導した。疾患(感受性)関連細胞死は脂質ROS依存性であったが,後期M.oryzae感染段階におけるΔOsmek2ノックアウト変異体では鉄非依存性であった。これらの複合結果は,OsMEK2とOsMPK1発現が,鉄とROS依存性のアポトーシス性細胞死を正に調節し,そして,イネ-M.oryzae相互作用において,爆風病(感受性)関連細胞死がROS依存性であるが,鉄非依存性であることを示唆する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *相互作用 ,  鉄 ,  細胞質 ,  *死 ,  脂質 ,  植物細胞 ,  病原体 ,  *イネいもち病菌 ,  転写因子 ,  アポトーシス ,  *細胞死 ,  脂質過酸化 ,  *MAPキナーゼ ,  過剰発現 ,  *シグナル伝達 ,  *微生物 ,  *不完全菌類 ,  *不完全糸状菌類
準シソーラス用語： *細胞情報伝達 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 細胞死 ,  フェロトーシス ,  鉄 ,  イネいもち病菌 ,  マイトジェン活性化蛋白質キナーゼ(MAPK)シグナリング ,  活性酸素種(ROS) ,  米

分類 (4件)： 稲作  (FC03020C) ,  菌類による植物病害  (FC04052Y) ,  遺伝子発現  (EC02040Q) ,  酵素生理  (EH02020J)

引用文献 (93件)：

• Adachi H., Nakano T., Miyagawa N., Ishihama N., Yoshioka M., Katou Y., et al (2015). WRKY transcription factors phosphorylated by MAPK regulate a plant immune NADPH oxidase in Nicotiana benthamiana. Plant Cell 27 2645-2663. doi: 10.1105/tpc.15.00213
• Adachi H., Yoshioka H. (2015). Kinase-mediated orchestration of NADPH oxidase in plant immunity. Brief. Funct. Genomics 14 253-259. doi: 10.1093/bfgp/elv004
• Agrawal G. K., Jwa N. S., Iwahashi H., Rakwal R. (2003). Importance of ascorbate peroxidases OsAPX1 and OsAPX2 in the rice pathogen response pathways and growth and reproduction revealed by their transcriptional profiling. Gene 322 93-103. doi: 10.1016/j.gene.2003.08.017
• Ahlfors R., Macioszek V., Rudd J., Brosché M., Schlichting R., Scheel D., et al (2004). Stress hormone-independent activation and nuclear translocation of mitogen-activated protein kinases in Arabidopsis thaliana during ozone exposure. Plant J. 40 512-522. doi: 10.1111/j.1365-313X.2004.02229
• Apel K., Hirt H. (2004). Reactive oxygen species: metabolism, oxidative stress, and signal transduction. Annu. Rev. Plant Biol. 55 373-399. doi: 10.1146/annurev.arplant.55.031903.141701

タイトルに関連する用語 (7件)： マイトジェン活性化プロテインキナーゼ ,  シグナル伝達 ,  イネ ,  Magnaporthe ,  相互作用 ,  フェロプトーシス ,  細胞死