2021/11/27 更新

写真a

ハヤシ ヤスコ
林 八寿子
HAYASHI Yasuko
所属
教育研究院 自然科学系 地球・生物科学系列 准教授
自然科学研究科 環境科学専攻 准教授
理学部 理学科 准教授
職名
准教授
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外部リンク

学位

  • 理学博士 ( 1994年1月   奈良女子大学 )

研究キーワード

  • ミトコンドリア

  • ペルオキシソーム

  • 超微形態機能学

  • 電子顕微鏡

  • 子葉

  • 緑藻

  • オルガネラ

研究分野

  • ライフサイエンス / 細胞生物学

経歴(researchmap)

  • 新潟大学   自然科学研究科 環境科学専攻   准教授

    2010年4月 - 現在

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  • 新潟大学   自然科学研究科 環境科学専攻   准教授

    2010年4月 - 現在

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  • 新潟大学   理学部 自然環境科学科   准教授

    2004年4月 - 現在

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  • 新潟大学   理学部 自然環境科学科 環境生物学   助教授

    2001年3月 - 2004年3月

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  • 基礎生物学研究所日本学術振興会未来開拓学術推進事業   研究員

    1997年7月 - 2001年3月

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  • ロックフェラー大学   ポストドクトラルフェロー

    1995年11月 - 1997年7月

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  • JT関連会社 生命誌研究館   研究員

    1994年4月 - 1995年10月

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  • 奈良女子大学理学部   Faculty of Science   助手

    1990年4月 - 1994年3月

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経歴

  • 新潟大学   理学部 理学科   准教授

    2017年4月 - 現在

  • 新潟大学   自然科学研究科 環境科学専攻   准教授

    2010年4月 - 現在

  • 新潟大学   自然科学研究科 環境科学専攻   准教授

    2010年4月 - 現在

  • 新潟大学   自然環境科学科   准教授

    2004年4月 - 2017年3月

  • 新潟大学   環境生物学   助教授

    2001年3月 - 2004年3月

所属学協会

委員歴

  • 日本植物形態学会   評議員  

    2018年1月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • 日本植物生理学会   評議員  

    2014年1月 - 2015年12月   

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    団体区分:学協会

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  • 日本植物形態学会   会計幹事  

    2012年1月 - 2018年12月   

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    団体区分:学協会

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  • 日本植物生理学会   評議員  

    2006年1月 - 2007年12月   

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    団体区分:学協会

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論文

  • A resin cyanoacrylate nanoparticle as an acute cell death inducer to broad spectrum of microalgae 査読

    Ayat J.S. Al-Azab, Dwiyantari Widyaningrum, Haruna Hirakawa, Yashuko Hayashi, Satoshi Tanaka, Takeshi Ohama

    Algal Research   54   102191 - 102191   2021年4月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.algal.2021.102191

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  • Sucrose Starvation Induces Microautophagy in Plant Root Cells

    Shino Goto-Yamada, Kazusato Oikawa, Jakub Bizan, Shuji Shigenobu, Katsushi Yamaguchi, Shoji Mano, Makoto Hayashi, Haruko Ueda, Ikuko Hara-Nishimura, Mikio Nishimura, Kenji Yamada

    Frontiers in Plant Science   10   2019年12月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    © Copyright © 2019 Goto-Yamada, Oikawa, Bizan, Shigenobu, Yamaguchi, Mano, Hayashi, Ueda, Hara-Nishimura, Nishimura and Yamada. Autophagy is an essential system for degrading and recycling cellular components for survival during starvation conditions. Under sucrose starvation, application of a papain protease inhibitor E-64d to the Arabidopsis root and tobacco BY-2 cells induced the accumulation of vesicles, labeled with a fluorescent membrane marker FM4-64. The E-64d–induced vesicle accumulation was reduced in the mutant defective in autophagy-related genes ATG2, ATG5, and ATG7, suggesting autophagy is involved in the formation of these vesicles. To clarify the formation of these vesicles in detail, we monitored time-dependent changes of tonoplast, and vesicle accumulation in sucrose-starved cells. We found that these vesicles were derived from the tonoplast and produced by microautophagic process. The tonoplast proteins were excluded from the vesicles, suggesting that the vesicles are generated from specific membrane domains. Concanamycin A treatment in GFP-ATG8a transgenic plants showed that not all FM4-64–labeled vesicles, which were derived from the tonoplast, contained the ATG8a-containing structure. These results suggest that ATG8a may not always be necessary for microautophagy.

    DOI: 10.3389/fpls.2019.01604

    Scopus

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  • Re-evaluation of physical interaction between plant peroxisomes and other organellesusing live-cell imaging techniques. 査読

    Oikawa K, Hayashi M, Hayashi Y, Nishimura M

    Journal of integrative plant biology   61 ( 7 )   836 - 852   2019年3月

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  • アクリルナノ粒子が示す広範囲な殺藻 ・増殖抑制と作用メカニズム

    クリーンテクノロジー   29 ( 3 )   1 - 9   2019年

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  • Acutely induced cell mortality in the unicellular green alga Chlamydomonas reinhardtii (Chlorophyceae) following exposure to acrylic resin nanoparticles. 査読

    Widyaningrum D, Iida D, Tanabe Y, Hayashi Y, Kurniasih SD, Ohama T

    Journal of phycology   55 ( 1 )   118 - 133   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/jpy.12798

    Web of Science

    PubMed

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  • Existence of Lipid Bodies Surrounded by Membranes in Early Greening Cotyledonary Cells 査読

    Hayashi Yasuko, Takagi Chinatsu, Nishimura Mikio

    CYTOLOGIA   83 ( 2 )   123 - 123   2018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  

    DOI: 10.1508/cytologia.83.123

    Web of Science

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  • Sucrose Production Mediated by Lipid Metabolism Suppresses the Physical Interaction of Peroxisomes and Oil Bodies during Germination of Arabidopsis thaliana 査読

    Songkui Cui, Yasuko Hayashi, Masayoshi Otomo, Shoji Mano, Kazusato Oikawa, Makoto Hayashi, Mikio Nishimura

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY   291 ( 38 )   19734 - 19745   2016年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER SOC BIOCHEMISTRY MOLECULAR BIOLOGY INC  

    Physical interaction between organelles is a flexible event and essential for cells to adapt rapidly to environmental stimuli. Germinating plants utilize oil bodies and peroxisomes to mobilize storage lipids for the generation of sucrose as the main energy source. Although membrane interaction between oil bodies and peroxisomes has been widely observed, its underlying molecular mechanism is largely unknown. Here we present genetic evidence for control of the physical interaction between oil bodies and peroxisomes. We identified alleles of the sdp1 mutant altered in oil body morphology. This mutant accumulates bigger and more oil body aggregates compared with the wild type and showed defects in lipid mobilization during germination. SUGAR DEPENDENT 1 (SDP1) encodes major triacylglycerol lipase in Arabidopsis. Interestingly, sdp1 seedlings show enhanced physical interaction between oil bodies and peroxisomes compared with the wild type, whereas exogenous sucrose supplementation greatly suppresses the interaction. The same phenomenon occurs in the peroxisomal defective 1 (ped1) mutant, defective in lipid mobilization because of impaired peroxisomal -oxidation, indicating that sucrose production is a key factor for oil body-peroxisomal dissociation. Peroxisomal dissociation and subsequent release from oil bodies is dependent on actin filaments. We also show that a peroxisomal ATP binding cassette transporter, PED3, is the potential anchor protein to the membranes of these organelles. Our results provide novel components linking lipid metabolism and oil body-peroxisome interaction whereby sucrose may act as a negative signal for the interaction of oil bodies and peroxisomes to fine-tune lipolysis.

    DOI: 10.1074/jbc.M116.748814

    Web of Science

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  • Increase in peroxisome number and the gene expression of putative glyoxysomal enzymes in Chlamydomonas cells supplemented with acetate 査読

    Yasuko Hayashi, Nagisa Sato, Akiko Shinozaki, Mariko Watanabe

    JOURNAL OF PLANT RESEARCH   128 ( 1 )   177 - 185   2015年1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:SPRINGER JAPAN KK  

    We cultured Chlamydomonas reinhardtii cells in a minimal culture medium supplemented with various concentrations of acetate, fatty acids, ethanol, fatty alcohols, or sucrose. The presence of acetate (0.5 or 1.0 %, w/v) was advantageous for cell growth. To determine whether peroxisomes are involved in fatty acid and fatty alcohol metabolism, we investigated the dynamics of peroxisomes, including changes in their number and size, in the presence of acetate, ethanol, and sucrose. The total volume of peroxisomes increased when cells were grown with acetate, but did not change when cells were grown with ethanol or sucrose. We analyzed cell growth on minimal culture medium supplemented with various fatty acids (carbon chain length ranging from one to ten) to investigate which fatty acids are metabolized by C. reinhardtii. Among them, acetate caused the greatest increase in growth when added to minimal culture media. We analyzed the transcript levels of genes encoding putative glyoxysomal enzymes. The transcript levels of genes encoding malate synthase, malate dehydrogenase, isocitrate lyase, and citrate synthase increased when Chlamydomonas cells were grown on minimal culture medium supplemented with acetate. Our results suggest that Chlamydomonas peroxisomes are involved in acetate metabolism via the glyoxylate cycle.

    DOI: 10.1007/s10265-014-0681-8

    Web of Science

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  • Visualization of microbodies in Chlamydomonas reinhardtii 査読

    Yasuko Hayashi, Akiko Shinozaki

    JOURNAL OF PLANT RESEARCH   125 ( 4 )   579 - 586   2012年7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:SPRINGER TOKYO  

    In Chlorophycean algal cells, these organelles are generally called microbodies because they lack the enzymes found in the peroxisomes of higher plants. Microbodies in some algae contain fewer enzymes than the peroxisomes of higher plants, and some unicellular green algae in Chlorophyceae such as Chlamydomonas reinhardtii do not possess catalase, an enzyme commonly found in peroxisomes. Thus, whether microbodies in Chlorophycean algae are similar to the peroxisomes of higher plants, and whether they use a similar transport mechanism for the peroxisomal targeting signal (PTS), remain unclear. To determine whether the PTS is present in the microbodies of Chlorophycean algae, and to visualize the microbodies in Chlamydomonas cells, we examined the sub-cellular localization of green fluorescent proteins (GFP) fused to several PTS-like sequences. We detected GFP compartments that were spherical with a diameter of 0.3-1.0 mu m in transgenic Chlamydomonas. Comparative analysis of the character of GFP-compartments observed by fluorescence microscopy and that of microbodies by electron microscopy indicated that the compartments were one and the same. The result also showed that the microbodies in Chlorophycean cells have a similar transport mechanism to that of peroxisomes of higher plants.

    DOI: 10.1007/s10265-011-0469-z

    Web of Science

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  • GNOM-LIKE1/ERMO1 and SEC24a/ERMO2 Are Required for Maintenance of Endoplasmic Reticulum Morphology in Arabidopsis thaliana 査読

    Ryohei Thomas Nakano, Ryo Matsushima, Haruko Ueda, Kentaro Tamura, Tomoo Shimada, Lixin Li, Yasuko Hayashi, Maki Kondo, Mikio Nishimura, Ikuko Hara-Nishimura

    PLANT CELL   21 ( 11 )   3672 - 3685   2009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)   出版者・発行元:AMER SOC PLANT BIOLOGISTS  

    The endoplasmic reticulum (ER) is composed of tubules, sheets, and three-way junctions, resulting in a highly conserved polygonal network in all eukaryotes. The molecular mechanisms responsible for the organization of these structures are obscure. To identify novel factors responsible for ER morphology, we employed a forward genetic approach using a transgenic Arabidopsis thaliana plant (GFP-h) with fluorescently labeled ER. We isolated two mutants with defects in ER morphology and designated them endoplasmic reticulum morphology1 (ermo1) and ermo2. The cells of both mutants developed a number of ER-derived spherical bodies, similar to 1 mu m in diameter, in addition to the typical polygonal network of ER. The spherical bodies were distributed throughout the ermo1 cells, while they formed a large aggregate in ermo2 cells. We identified the responsible gene for ermo1 to be GNOM-LIKE1 (GNL1) and the gene for ermo2 to be SEC24a. Homologs of both GNL1 and SEC24a are involved in membrane trafficking between the ER and Golgi in yeast and animal cells. Our findings, however, suggest that GNL1/ERMO1 and SEC24a/ERMO2 have a novel function in ER morphology in higher plants.

    DOI: 10.1105/tpc.109.068270

    Web of Science

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  • Peroxisomal targeting signals in green algae 査読 国際誌

    Akiko Shinozaki, Nagisa Sato, Yasuko Hayashi

    PROTOPLASMA   235 ( 1-4 )   57 - 66   2009年3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)   出版者・発行元:SPRINGER WIEN  

    Peroxisomal enzymatic proteins contain targeting signals (PTS) to enable their import into peroxisomes. These targeting signals have been identified as PTS1 and PTS2 in mammalian, yeast, and higher plant cells; however, no PTS2-like amino acid sequences have been observed in enzymes from the genome database of Cyanidiochyzon merolae (Bangiophyceae), a primitive red algae. In studies on the evolution of PTS, it is important to know when their sequences came to be the peroxisomal targeting signals for all living organisms. To this end, we identified a number of genes in the genome database of the green algae Chlamydomonas reinhardtii, which contains amino acid sequences similar to those found in plant PTS. In order to determine whether these sequences function as PTS in green algae, we expressed modified green fluorescent proteins (GFP) fused to these putative PTS peptides under the cauliflower mosaic virus 35S promoter. To confirm whether granular structures containing GFP-PTS fusion proteins accumulated in the peroxisomes of Closterium ehrenbergii, we observed these cells after the peroxisomes were stained with 3, 3'-diaminobenzidine. Our results confirm that the GFP-PTS fusion proteins indeed accumulated in the peroxisomes of these green algae. These findings suggest that the peroxisomal transport system for PTS1 and PTS2 is conserved in green algal cells and that our fusion proteins can be used to visualize peroxisomes in live cells.

    DOI: 10.1007/s00709-009-0031-1

    Web of Science

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  • 高圧凍結および凍結置換法による電子顕微鏡試料作成 招待 査読

    日本作物学会紀事   76   128 - 130   2007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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  • AtVAM3 is required for normal specification of idioblasts, myrosin cells 査読

    H Ueda, C Nishiyama, T Shimada, Y Koumoto, Y Hayashi, M Kondo, T Takahashi, Ohtomo, I, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   47 ( 1 )   164 - 175   2006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)   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

    Myrosin cells in Capparales plants are idioblasts that accumulate thioglucoside glucohydrolase (TGG, also called myrosinase), which hydrolyzes glucosinolates to produce toxic compounds for repelling pests. Here, we show that AtVAM3 is involved in development of myrosin cells. It has been shown that yeast VAM3 is a Q.-SNARE that is involved in vesicle transport of vacuolar proteins and vacuolar assembly. We found that two Arabidopsis atvam3 alleles, atvam3-3 and atvain3-4/ssin, accumulate large amounts of TGG1 and TGG2 that are enzymatically active. An immunogold analysis revealed that TGGs were specifically localized in the vacuole of myrosin cells in atvam3 mutants. This result indicates that TGGs are normally transported to vacuoles in these mutants and that AtVAM3 is not essential for vacuolar transport of the proteins. We developed a staining method with Coomassie brilliant blue that detects myrosin cells in whole leaves by their high TGG content. This method showed that atvam3 leaves have a larger number of myrosin cells than do wild-type leaves. Myrosin cells were scattered along leaf veins in wild-type leaves, while they were abnormally distributed in atvam3 leaves. The mutants developed a network of myrosin cells throughout the leaves: myrosin cells were not only distributed continuously along leaf veins, but were also observe independent of leaf veins. The excess of myrosin cells in atvam3 mutants might be responsible for the abnormal abundance of TGGs and the reduction of elongation of inflorescence stems and leaves in these mutants. Our results suggest that AtVAM3 has a plant-specific function in development of myrosin cells.

    DOI: 10.1093/pcp/pci232

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  • The ER body, a novel endoplasmic reticulum-derived structure in Arabidopsis 査読

    R Matsushima, Y Hayashi, K Yamada, T Shimada, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   44 ( 7 )   661 - 666   2003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)   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

    Plant cells develop various endoplasmic reticulum (ER)-derived structures with specific functions. The ER body, a novel ER-derived compartment in Arabidopsis, is a spindle-shaped structure (similar to10 mum long and similar to1 mum wide) that is surrounded by ribosomes. Similar structures were found in many Brassicaceae plants in the 1960s and 1970s, but their main components and biological functions have remained unknown. ER bodies can be visualized in transgenic Arabidopsis expressing the green fluorescent protein with an ER-retention signal. A large number of ER bodies are observed in cotyledons, hypocotyls and roots of seedlings, but very few are observed in rosette leaves. Recently nail, a mutant that does not develop ER bodies in whole seedlings, was isolated. Analysis of the nail mutant reveals that a P-glucosidase, called PYK10, is the main component of ER bodies. The putative biological function of PYK10 and the inducibility of ER bodies in rosette leaves by wound stress suggest that the ER body functions in the defense against herbivores.

    DOI: 10.1093/pcp/pcg089

    Web of Science

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  • PCP Award - A proteinase-storing body that prepares for cell death or stresses in the epidermal cells of Arabidopsis 査読

    Y Hayashi, K Yamada, T Shimada, R Matsushima, N Nishizawa, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   44 ( 9 )   S24 - S24   2003年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

    DOI: 10.1093/pcp/pce144

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  • An endoplasmic reticulum-derived structure that is induced under stress conditions in Arabidopsis 査読 国際誌

    R Matsushima, Y Hayashi, M Kondo, T Shimada, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT PHYSIOLOGY   130 ( 4 )   1807 - 1814   2002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)   出版者・発行元:AMER SOC PLANT BIOLOGISTS  

    The endoplasmic reticulum (ER) body is a characteristic structure derived from ER and is referred to as a proteinase-sorting system that assists the plant cell under various stress conditions. Fluorescent ER bodies were observed in transgenic plants of Arabidopsis expressing green fluorescent protein fused with an ER retention signal. ER bodies were widely distributed in the epidermal cells of whole seedlings. In contrast, rosette leaves had no ER bodies. We found that wound stress induced the formation of many ER bodies in rosette leaves. ER bodies were also induced by treatment with methyl jasmonate (MeJA), a plant hormone involved in the defense against wounding and chewing by insects. The induction of ER bodies was suppressed by ethylene. An electron microscopic analysis showed that typical ER bodies were induced in the non-transgenic rosette leaves treated with MeJA. An experiment using coil and etr1-4 mutant plants showed that the induction of ER bodies was strictly coupled with the signal transduction of MeJA and ethylene. These results suggested that the formation of ER bodies is a novel and unique type of endomembrane system in the response of plant cells to environmental stresses. It is possible that the biological function of ER bodies is related to defense systems in higher plants.

    DOI: 10.1104/pp.009464

    Web of Science

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  • Molecular characterization of an Arabidopsis acyl-coenzyme A synthetase localized on glyoxysomal membranes 査読 国際誌

    H Hayashi, L De Bellis, Y Hayashi, K Nito, A Kato, M Hayashi, Hara-Nishimura, I, M Nishimura

    PLANT PHYSIOLOGY   130 ( 4 )   2019 - 2026   2002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)   出版者・発行元:AMER SOC PLANT BIOLOGISTS  

    In higher plants, fat-storing seeds utilize storage lipids as a source of energy during germination. To enter the beta-oxidation pathway, fatty acids need to be activated to acyl-coenzyme As (CoAs) by the enzyme acyl-CoA synthetase (ACS; EC 6.2.1.3). Here, we report the characterization of an Arabidopsis cDNA clone encoding for a glyoxysomal acyl-CoA synthetase designated AtLACS6. The cDNA sequence is 2,106 bp long and it encodes a polypeptide of 701 amino acids with a calculated molecular mass of 76,617 D. Analysis of the amino-terminal sequence indicates that acyl-CoA synthetase is synthesized as a larger precursor containing a cleavable amino-terminal presequence so that the mature polypeptide size is 663 amino acids. The presequence shows high similarity to the typical PTS2 (peroxisomal targeting signal 2). The AtLACS6 also shows high amino acid identity to prokaryotic and eukaryotic fatty acyl-CoA synthetases. Immunocytochemical and cell fractionation analyses indicated that the AtLACS6 is localized on glyoxysomal membranes. AtLACS6 was overexpressed in insect cells and purified to near homogeneity. The purified enzyme is particularly active on long-chain fatty acids (C16:0). Results from immunoblot analysis revealed that the expression of both AtLACS6 and beta-oxidation enzymes coincide with fatty acid degradation. These data suggested that AtLACS6 might play a regulatory role both in fatty acid import into glyoxysomes by making a complex with other factors, e.g. PMP70, and in fatty acid beta-oxidation activating the fatty acids.

    DOI: 10.1104/pp.012955

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  • A vacuolar sorting receptor PV72 on the membrane of vesicles that accumulate precursors of seed storage proteins (PAC Vesicles) 査読

    T Shimada, E Watanabe, K Tamura, Y Hayashi, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   43 ( 10 )   1086 - 1095   2002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)   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

    A novel vesicle, referred to as a precursor-accumulating (PAC) vesicle, mediates the transport of storage protein precursors to protein storage vacuoles in maturing pumpkin seeds. PV72, a type I integral membrane protein with three repeats of epidermal growth factor, was found on the membrane of the PAC vesicles. PV72 had an ability to bind to pro2S albumin, a storage protein precursor, in a Ca2+- dependent manner, via the C-terminal region of pro2S albumin, which was found to function as a vacuolar targeting signal. This implies that PV72 is a vacuolar sorting receptor of the storage protein. PV72 was specifically and transiently accumulated at the middle stage of seed maturation in association with the synthesis of storage proteins. Subcellular fractionation showed that PV72 was also accumulated in the microsomal fraction. A fusion protein consisting of GFP and the transmembrane domain and the cytosolic tail of PV72 was localized in Golgi complex. PV72 in the isolated PAC vesicles had a complex type of oligosaccharide, indicating that PV72 passed though the Golgi complex. These results suggest that PV72 is recycled between PAC vesicles and Golgi complex/post-Golgi compartments. PV72 appears to be responsible for recruiting pro2S albumin molecules from the Golgi complex to the PAC vesicles.

    DOI: 10.1093/pcp/pcf152

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  • Proteomic Analysis of Leaf Peroxisomal Proteins in Greening Cotyledons of Arabidopsis thaliana

    Youichiro Fukao, Makoto Hayashi, Mikio Nishimura

    Plant and Cell Physiology   43 ( 7 )   689 - 696   2002年7月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Oxford University Press (OUP)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcf101

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  • A novel membrane protein that is transported to protein storage vacuoles via precursor-accumulating vesicles 査読

    N Mitsuhashi, Y Hayashi, Y Koumoto, T Shimada, T Fukasawa-Akada, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT CELL   13 ( 10 )   2361 - 2372   2001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)   出版者・発行元:AMER SOC PLANT BIOLOGISTS  

    A novel protein, MP73, was specifically found on the membrane of protein storage vacuoles of pumpkin seed. MP73 appeared during seed maturation and disappeared rapidly after seed germination, in association with the morphological changes of the protein storage vacuoles. The MP73 precursor deduced from the isolated cDNA was composed of a signal peptide, a 24-kD domain (P24), and the MP73 domain with a putative long alpha -helix of 13 repeats that are rich in glutamic acid and arginine residues. Immunocytochemistry and immunoblot analysis showed that the precursor-accumulating (PAC) vesicles (endoplasmic reticulum-derived vesicles responsible for the transport of storage proteins) accumulated proMP73, but not MP73, on the membranes. Subcellular fractionation of the pulse-labeled maturing seed demonstrated that the proMP73 form with N-linked oligosaccharides was synthesized on the endoplasmic reticulum and then transported to the protein storage vacuoles via PAC vesicles. Tunicamycin treatment of the seed resulted in the efficient deposition of proMP73 lacking the oligosaccharides (proMP73 Delta Psi) into the PAC vesicles but no accumulation of MP73 in vacuoles. Tunicamycin might impede the transport of proMP73 Delta Psi from the PAC vesicles to the vacuoles or might make the unglycosylated protein unstable in the vacuoles. After arrival at protein storage vacuoles, proMP73 was cleaved by the action of a vacuolar enzyme to form a 100-kD complex on the vacuolar membranes. These results suggest that PAC vesicles might mediate the delivery of not only storage proteins but also membrane proteins of the vacuoles.

    DOI: 10.1105/tpc.13.10.2361

    Web of Science

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  • A proteinase-storing body that prepares for cell death or stresses in the epidermal cells of Arabidopsis 査読

    Y Hayashi, K Yamada, T Shimada, R Matsushima, NK Nishizawa, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   42 ( 9 )   894 - 899   2001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)   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

    Plants degrade cellular materials during senescence and under various stresses. We report that the precursors of two stress-inducible cysteine proteinases, RD21 and a vacuolar processing enzyme (VPE), are specifically accumulated in similar to0.5 mum diameter x similar to5 mum long bodies in Arabidopsis thaliana. Such bodies have previously been observed in Arabidopsis but their function was not known. They are surrounded with ribosomes and thus are assumed to be directly derived from the endoplasmic reticulum (ER). Therefore, we propose to call them the ER bodies. The ER bodies are observed specifically in the epidermal cells of healthy seedlings. These cells are easily wounded and stressed by the external environment. When the seedlings are stressed with a concentrated salt solution, leading to death of the epidermal cells, the ER bodies start to fuse with each other and with the vacuoles, thereby mediating the delivery of the precursors directly to the vacuoles. This regulated, direct pathway differs from the usual case in which proteinases are transported constitutively from the ER to the Golgi complex and then to vacuoles, with intervention of vesicle-transport machinery, such as a vacuolar-sorting receptor or a syntaxin of the SNARE family. Thus, the ER bodies appear to be a novel proteinase-storing system that assists in cell death under stressed conditions.

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  • Developmental analysis of a putative ATP/ADP carrier protein localized on glyoxysomal membranes during the peroxisome transition in pumpkin cotyledons

    Youichiro Fukao, Youichiro Fukao, Yasuko Hayashi, Shoji Mano, Makoto Hayashi, Mikio Nishimura, Mikio Nishimura

    Plant and Cell Physiology   42 ( 8 )   835 - 841   2001年1月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In order to clarify the peroxisomal membrane proteins (PMPs), we characterized one of the major PMPs, PMP38. The deduced amino acid sequence for its cDNA in Arabidopsis thaliana contained polypeptides with 331 amino acids and had high similarity with those of Homo sapiens PMP34 and Candida boidinii PMP47 known as homologues of mitochondrial ATP/ADP carrier protein. We expected PMP38 to be localized on peroxisomal membranes, because it had the membrane peroxisomal targeting signal. Cell fractionation and immunocytochemical analysis using pumpkin cotyledons revealed that PMP38 is localized on peroxisomal membranes as an integral membrane protein. The amount of PMP38 in pumpkin cotyledons increased and reached the maximum protein level after 6 d in the dark but decreased thereafter. Illumination of the seedlings caused a significant decrease in the amount of the protein. These results clearly showed that the membrane protein PMP38 in glyoxysomes changes dramatically during the transformation of glyoxysomes to leaf peroxisomes, as do the other glyoxysomal enzymes, especially enzymes of the fatty acid β-oxidation cycle, that are localized in the matrix of glyoxysomes.

    DOI: 10.1093/pcp/pce108

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  • Direct interaction between glyoxysomes and lipid bodies in cotyledons of the Arabidopsis thaliana ped1 mutant 査読

    Y Hayashi, M Hayashi, H Hayashi, Hara-Nishimura, I, M Nishimura

    PROTOPLASMA   218 ( 1-2 )   83 - 94   2001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)   出版者・発行元:SPRINGER-VERLAG WIEN  

    During germination and subsequent growth of fatty seeds, higher plants obtain energy from the glyconcogenic pathway in which fatty acids are converted to succinate in glyoxysomes, which contain enzymes for fatty acid beta -oxidation and the glyoxylate cycle. The Arabidopsis thaliana peril gene encodes a 3-ketoacyl-CoA thiolase (EC 2.3.1.16) involved in fatty acid beta -oxidation. The peril mutant shows normal germination and seedling growth under white light. However, etiolated cotyledons of the peril mutant grow poorly in the dark and have small cotyledons. To elucidate the mechanisms of lipid degradation during germination in the peril mutant, we examined the morphology Of the peril mutant. The glyoxysomes in etiolated cotyledons of the peril mutant appeared abnormal, having tubular structures that contained many vesicles. Electron microscopic analysis revealed that the tubular structures in glyoxysomes are derived from invagination of the glyoxysomal membrane. By immunoelectron microscopic analysis, acyl-CoA synthetase (EC 6.2.1.3), which was located on the membrane of glyoxysomes in wildtype plants, was located on the membranes of the tubular structures in the glyoxysomes in the ped1 mutant. These invagination sites were always in contact with lipid bodies. The tubular structure had many vesicles containing substances with the same electron density as those in the lipid bodies. From these results, we propose a model in which there is a direct mechanism of transporting lipids from the lipid bodies to glyoxysomes during fatty acid beta -oxidation.

    DOI: 10.1007/BF01288364

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  • Functional Transformation of Plant Peroxisomes 査読

    Makoto Hayashi, Kanako Toriyama, Maki Kondo, Akira Kato, Shoji Mano, Luigi De Bellis, Yasuko Hayashi-Ishimaru, Katsushi Yamaguchi, Hiroshi Hayashi, Mikio Nishimura

    Cell Biochemistry and Biophysics   32   295 - 304   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Humana Press  

    Peroxisomes in higher plant cells are known to differentiate into at least three different classes, namely, glyoxysomes, leaf peroxisomes, and unspecialized peroxisomes, depending on the cell types. In germinating fatty seedlings, glyoxysomes that first appear in the etiolated cotyledonary cells are functionally transformed into leaf peroxisomes during greening. Subsequently, the organelles are transformed back into glyoxysomes during senescence of the cotyledons. Flexibility of function is a distinct feature of plant peroxisomes. This article briefly describes recent studies of the regulatory mechanisms involved in the changes of the function of plant peroxisomes.

    DOI: 10.1385/CBB:32:1-3:295

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  • Distribution of the mitochondrial deviant genetic code AUA for methionine in heterokont algae 査読

    M Ehara, KI Watanabe, H Kawai, Y Inagaki, Y Hayashi-Ishimaru, T Ohama

    JOURNAL OF PHYCOLOGY   34 ( 6 )   1005 - 1008   1998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)   出版者・発行元:PHYCOLOGICAL SOC AMER INC  

    The DNA sequence of the cytochrome oxidase subunit I (COXI) gene (1059 bp), was determined in a number of heterokont algae, including five species of the Phaeophyceae [Chorda filum (Linnaeus) Stackhouse, Colpomenia bullosa (Saunders) Yamada, Ectocarpus sp., Pseudochorda nagaii (Tokida) Inagaki, Undaria pinnatifida (Harvey) Suringar], and a member of the Raphidophyceae [Chattonella antiqua (Hada) Ono]. The distribution of a deviant mitochondrial code, the AUA codon for methionine (AUA/Met), which was previously reported in the Xanthophyceae, was inferred from these COXI sequences. Comparative analyses of these sequences revealed that all the algae described above bear the universal genetic code, including the assignment for the AUA codon. A phylogenetic tree was constructed using the obtained sequences along with already-published COXI sequences of various heterokont algae. The clusters of the Xanthophyceae and the Phaeophyceae were resolved as sister groups with high bootstrap support, excluding a bacillariophycean species, a raphidophycean species, and three species of the Eustigratophyceae. Taking the distribution of the deviant code and the COXI phylogenetic tree together, the genetic code change most probably occurred in an ancestor of the Xanthophyceae after it had branched off from the Phaeophyceae.

    DOI: 10.1046/j.1529-8817.1998.341005.x

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  • Directionally evolving genetic code: the UGA codon from stop to tryptophan in mitochondria. 査読

    Inagaki, Y, Ehara, M, Watanabe, KI, Hayashi-Ishimaru, Y, Ohama, T

    Journal of Molecular Evolution   47 ( 4 )   378-384   1998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)  

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  • Microbody defective mutants of arabidopsis

    Mikio Nishimura, Makoto Hayashi, Kanako Toriyama, Akira Kato, Shoji Mano, Katsushi Yamaguchi, Maki Kondo, Hiroshi Hayashi

    Journal of Plant Research   111 ( 2 )   329 - 332   1998年6月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In germinating fatty seedlings, microbodies are differentiated to leaf peroxisomes from glyoxysomes during greening, and then transformed to glyoxysomes from leaf peroxisomes during senescence. These transformations of microbodies are regulated at various level, such as gene expression, splicing of the mRNA and degradation of microbody proteins. In order to clarify the regulatory mechanisms underlying these transformations of microbodies, we tried to obtain glyoxysome-deficient mutants of Arabidopsis. We screened 2,4-dichlorophenoxybutyric acid (2,4-DB) mutants of Arabidopsis which have defects in glyoxysomal fatty acid β-oxidation. Four mutants can be classified as carrying alleles at three independent loci, which we designated ped1, ped2, and ped3, respectively (where ped stands for peroxisome defective). The characteristics of these ped mutants are described.

    DOI: 10.1007/bf02512192

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  • Molecular characterization of a glyoxysomal long chain acyl-CoA oxidase that is synthesized as a precursor of higher molecular mass in pumpkin

    Hiroshi Hayashi, Luigi De Bellis, Katsushi Yamaguchi, Akira Kato, Makoto Hayashi, Mikio Nishimura

    Journal of Biological Chemistry   273 ( 14 )   8301 - 8307   1998年4月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    A cDNA clone for pumpkin acyl-CoA oxidase (EC 1.3.3.6; ACOX) was isolated from a λgt11 cDNA library constructed from poly(A)+ RNA extracted from etiolated cotyledons. The inserted cDNA clone contains 2313 nucleotides and encodes a polypeptide of 690 amino acids. Analysis of the amino-terminal sequence of the protein indicates that the pumpkin acyl-CoA oxidase protein is synthesized as a larger precursor containing a cleavable amino-terminal presequence of 45 amino acids. This pre-sequence shows high similarity to the typical peroxisoreal targeting signal (PTS2). Western blot analysis following cell fractionation in a sucrose gradient revealed that ACOX is localized in glyoxysomes. A partial purification of ACOX from etiolated pumpkin cotyledons indicated that the ACOX cDNA codes for a long chain acyl-CoA oxidase. The amount of ACOX increased and reached to the maximum activity by day 5 of germination but decreased about 4-fold on the following days during the subsequent microbody transition from glyoxysomes to leaf peroxisomes. By contrast, the amount of mRNA was already high at day 1 of germination, increased by about 30% at day 3, and faded completely by day 7. These data indicated that the expression pattern of ACOX was very similar to that of the glyoxysomal enzyme 3-ketoacyl-CoA thiolase, another marker enzyme of the β- oxidation spiral, during germination and suggested that the expression of each enzyme of β-oxidation is coordinately regulated.

    DOI: 10.1074/jbc.273.14.8301

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  • A deviant mitochondrial genetic code in prymnesiophytes (yellow-algae): UGA codon for tryptophan. 査読

    Hayashi-Ishimaru, Y, Ehara, M, Inagaki, Y, Ohama, T

    Current Genetics   32 ( 4 )   296-299   1997年10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)  

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  • Algae or protozoa: phylogenetic position of euglenophytes and dinoflagellates as inferred from mitochondrial sequences. 査読

    Inagaki, Y, Hayashi-Ishimaru, Y, Ehara, M, Igarashi, I, Ohama, T

    Journal of Molecular Evolution   45 ( 3 )   295-300   1997年9月

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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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  • Use of a deviant mitochondrial genetic code in yellow-green algae as a landmark for segregating members within the phylum. 査読

    Ehara, M, Hayashi-Ishimaru, Y, Inagaki, Y, Ohama, T

    Journal of Molecular Evolution   45 ( 2 )   119-24   1997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)  

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  • 藻類のミトコンドリアに見られる遺伝暗号の変異と藻類の系統 招待

    Plant Morphology   9   51 - 58   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)  

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  • UAG is a sense codon in several chlorophycean mitochondria 査読

    Y Hayashi-Ishimaru, T Ohama, Y Kawatsu, K Nakamura, S Osawa

    CURRENT GENETICS   30 ( 1 )   29 - 33   1996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)   出版者・発行元:SPRINGER VERLAG  

    The mitochondrial genetic code of those land plants and green algae that have been examined does not deviate from the universal one. A red alga, Chondrus crispus, is the sole reported example throughout the algae that uses a deviant (non-universal) mitochondrial genetic code (UGA = Trp). We have analyzed 366-bp DNA sequences of the gene for mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COXI) from ten chlorophyceaen algae, and detected 3-8 in-frame UAG codons in the sequences of five species. Comparisons of these sequences with those of other algae and land plants have shown that most of the UAG sites in Hydrodictyon reticulatum, Pediastrum boryanum and Tetraedron bitridens correspond to alanine, and those of Coelastrum microporum and Scenedesmus quadricauda to leucine. The three species in which UAG probably codes for alanine are characterized by zoospore formation in asexual reproduction and form a clade in the COXI phylogenetic tree. The two species in which UAG codes for leucine are known to form daughter coenobia and pair in the tree. This is the first report on a deviant mitochondrial genetic code in green algae. Mutational change(s) in the release factor corresponding to UAG would be involved in these code changes. No genetic code deviation has been found in five other species examined.

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  • Localization of DNA in the condensed interphase chromosomes of Euglena 査読

    Katsumi Ueda, Yasuko Hayashi-Ishimaru

    Chromosoma   104   380 - 385   1996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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  • Detection of DNA in the nucleoids of chloroplasts and mitochondria in Euglena gracilis by immunoelectron microscopy. 査読

    Yasuko Hayashi-Ishimaru, Katsumi Ueda, Mitsuko Nonaka

    Journal of Cell Science   105   1159 - 1164   1993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)  

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  • Effects of ethidium bromide and chloramphenicol on the mitochondrial nucleoids in Euglena gracilis. 査読

    Yasuko Hayashi, Katsumi Ueda

    Physiol. Plant,   86   57 - 62   1992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)  

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  • The shape of mitochondria and the number of mitochondrial nucleoids during the cell cycle of Euglena gracilis. 査読

    Yasuko Hayashi, Katsumi Ueda

    Journal of cell Science   93   565 - 570   1989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)  

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  • Localization of mannose, N-acetylglucosamine and galactose in the Golgi apparatus, plasma membranes and cell walls of Scenedesmus acuminatus. 査読

    Yasuko Hayashi, Katsumi Ueda

    Plant Cell Physiology   28 ( 8 )   1357 - 1362   1987年

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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書籍等出版物

  • ATLAS OF PLANT CELL STRUCTURE (HB 2014) [Paperback] [Jan 01, 2014]

    2017年  ( ISBN:9784431549406

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  • 超微細構造から紐解くシロイヌナズナの子葉細胞内オルガネラの機能解析

    林 八寿子

    [林八寿子]  2007年 

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  • 植物の細胞を観る実験プロトコール―顕微鏡観察の基本から最新バイオイメージング技術まで (細胞工学別冊―植物細胞工学シリーズ)

    福田 裕穂, 西村 幹夫, 中野 明彦

    秀潤社  2006年3月  ( ISBN:4879622990

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    総ページ数:243  

    ASIN

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  • モデル植物の実験プロトコール―イネ・シロイヌナズナ・ミヤコグサ編 (細胞工学別冊―植物細胞工学シリーズ)

    島本 功, 岡田 清孝, 田畑 哲之

    秀潤社  2005年3月  ( ISBN:4879622869

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    総ページ数:324  

    ASIN

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  • 朝倉植物生理学講座〈1〉植物細胞

    西村 幹夫

    朝倉書店  2002年8月  ( ISBN:4254176554

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    総ページ数:179  

    ASIN

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  • モデル植物ラボマニュアル―分子遺伝学・分子生物学的実験法 (Springer Lab Manual)

    岩渕 雅樹, 島本 功, 岡田 清孝

    シュプリンガー・フェアラーク東京  2000年4月  ( ISBN:4431708812

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    総ページ数:275  

    ASIN

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MISC

  • シロイヌナズナATG2変異体におけるPI3PとATG18aの局在解析

    霜田圭祐, 早乙女真穂, 及川和聡, 真野昌二, 西村幹夫, 林八寿子

    Plant Morphology   30 ( 1 )   2018年

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  • シロイヌナズナATG2変異体におけるPI3Pの局在解析

    林八寿子, 霜田圭介, 及川和聡, 真野昌二, 西村幹夫

    日本植物学会大会研究発表記録   80th   190   2016年9月

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    記述言語:日本語  

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  • シャジクモの造精糸分裂過程におけるペルオキシソームの挙動解析

    中野渉, 林八寿子

    Plant Morphology   27 ( 1 )   67   2015年4月

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    記述言語:日本語  

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  • シロイヌナズナの子葉細胞内における脂質代謝に関する機能形態学的解析

    岡村法子, 林八寿子, 林誠, 真野昌二, CUI Songkui, 西村幹夫

    Plant Morphol   26 ( 1 )   79   2014年4月

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    記述言語:日本語  

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  • 高圧凍結および凍結置換法を用いた車軸藻Chara brauniiの精子形成過程の観察

    中野渉, 林八寿子

    藻類   61 ( 1 )   53   2013年3月

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    記述言語:日本語  

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  • シャジクモの雄性配偶子形成過程におけるペルオキシソームの挙動解析

    中野渉, 林八寿子

    藻類   60 ( 2 )   118   2012年7月

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    記述言語:日本語  

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  • シャジクモの精子形成過程におけるオルガネラの挙動解析―特にペルオキシソームに着目して―

    中野渉, 林八寿子

    Plant Morphol   24 ( 1 )   128   2012年4月

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    記述言語:日本語  

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  • イネヌクレオチドピロホスファターゼ/ホスホジエステラーゼのプラスチド局在に関する研究

    梅澤幸歩, 金古堅太郎, 甲州努, 石本卓也, 伊藤紀美子, 林八寿子, 豊岡公徳, 三ツ井敏明

    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)   2012   4A30A10 (WEB ONLY)   2012年3月

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    記述言語:日本語  

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  • イネヌクレオチドピロホスファターゼ/ホスホジエステラーゼのプラスチド局在化機構に関する研究

    梅澤幸歩, 金古堅太郎, 甲州努, 石本卓也, 伊藤紀美子, 林八寿子, 豊岡公徳, 三ツ井敏明

    生化学   ROMBUNNO.3P-0301   2011年

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    記述言語:日本語  

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  • 緑藻におけるペルオキシソームの単離と機能解析

    野村佳那, 橋詰由美子, 篠崎晃子, 林八寿子

    日本植物学会大会研究発表記録   74th   232   2010年9月

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    記述言語:日本語  

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  • シロイヌナズナのペルオキシソーム局在型リンゴ酸脱水素酵素変異体の機能形態学的解析

    林八寿子, 五十嵐健太, 佐藤友博, 加藤朗

    Plant Morphol   22 ( 1 )   87   2010年4月

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    記述言語:日本語  

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  • シロイヌナズナ小胞体の形態維持のための新しい分子機構

    中野亮平, 松島良, 上田晴子, 田村謙太郎, 嶋田知生, 李立新, 林八寿子, 近藤真紀, 西村幹夫, 西村いくこ

    日本植物生理学会年会要旨集   51st   133   2010年3月

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  • ERMO1/GNOM-LIKE1 and ERMO2/SEC24a Are Required for Maintenance of Endoplasmic Reticulum in Arabidopsis thaliana. 査読

    R. T. Nakano, R. Matsushima, H. Ueda, K. Tamura, T. Shimada, L. Li, Y. Hayashi, M. Kondo, M. Nishimura, I. Hara-Nishimura

    21st International Conference on Arabidopsis Research 2010, Yokohama (Japan), June 6-10, 2010   2010年

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    記述言語:英語  

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  • シロイヌナズナ小胞体の形態維持のための新しい分子機構

    中野 亮平, 西村 いくこ, 松島 良, 上田 晴子, 田村 謙太郎, 嶋田 知生, 李 立新, 林 八寿子, 近藤 真紀, 西村 幹夫

    日本植物生理学会年会およびシンポジウム 講演要旨集   2010 ( 0 )   129 - 129   2010年

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    出版者・発行元:日本植物生理学会  

    小胞体は,非常に複雑なネットワーク状の構造をとりつつ,ダイナミックに運動するオルガネラである.このような形態の複雑性は小胞体機能の多様性に関与しているが,これらの構造を形成・維持する分子機構は未解明の部分が多い.我々はこれまでに小胞体の形態異常を示す3種類のシロイヌナズナ変異体を単離している (<i>ermo1</i>, <i>ermo2</i>, および<i>ermo3</i>).このうち<i>ermo1</i>と<i>ermo2</i>の表現型は部分的に類似しており,GNOM-LIKE1 (GNL1) とSEC24aをコードする遺伝子に変異がみつかった (1).これらの因子はともに小胞体―ゴルジ体間の輸送に関与すると考えられている.我々は,ERMO1およびERMO2によって特異的に輸送される未知の因子が小胞体の形態において重要な働きを担っていると考えている.一方,<i>ermo3</i>ではGDSL-motif lipaseと呼ばれるリパーゼをコードする遺伝子に変異を同定した.この酵素は液胞内腔に局在されると予測されている.我々の解析結果は,小胞体の形態と脂質代謝経路とをつなぐ全く新しい経路の存在を示唆している.<br>(1) Nakano, R.T. et al, Plant Cell, 10.1105/tpc.109.068270 (2009).

    DOI: 10.14841/jspp.2010.0.0129.0

    CiNii Article

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  • 小胞体の形態と細胞内分布に異常を示すendoplasmic reticulum morphology(ermo)変異体の解析

    中野亮平, 松島良, 上田晴子, 林八寿子, 田村謙太郎, 嶋田知生, 西村いくこ

    日本植物生理学会年会要旨集   50th   117   2009年3月

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    記述言語:日本語  

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  • シロイヌナズナにおけるペルオキシソーム局在型リンゴ酸脱水素酵素PMDH2の役割

    五十嵐 健太, 林 八寿子, 加藤 朗

    年会講演要旨集   2009 ( 0 )   724 - 724   2009年

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    出版者・発行元:日本植物生理学会  

    高等植物のペルオキシソームは,脂肪代謝や光呼吸など様々な代謝系を担う細胞小器官である。ペルオキシソームに局在するリンゴ酸脱水素酵素PMDHはグリオキシル酸回路を構成する酵素の一つであり,シロイヌナズナには2つのアイソフォームが存在する。我々はこれまでに,発芽初期に発現するPMDH1 (At2g22780)が,発芽時の脂肪代謝に関与することを明らかにした(第49回日本植物生理学会年会)。本研究では,緑化組織において発現するPMDH2 (At5g09660)の機能に注目し,シロイヌナズナ欠損変異体&lt;I&gt;pmdh2&lt;/I&gt;及び&lt;I&gt;pmdh1pmdh2&lt;/I&gt;の解析を行った。定量PCRによって光呼吸系酵素群の遺伝子発現を解析した結果,野生型と&lt;I&gt;pmdh1pmdh2&lt;/I&gt;の間に大きな違いは認められなかった。しかし,150μmol m&lt;SUP&gt;-2&lt;/SUP&gt;s&lt;SUP&gt;-1&lt;/SUP&gt;の白色光下で2週間生育した&lt;I&gt;pmdh1pmdh2&lt;/I&gt;の生重量は,野生型の約50%であった。50μmol m&lt;SUP&gt;-2&lt;/SUP&gt;s&lt;SUP&gt;-1&lt;/SUP&gt;の弱光下で生育した場合,生重量に差はなかったが,&lt;I&gt;pmdh1pmdh2&lt;/I&gt;の緑葉にはH&lt;SUB&gt;2&lt;/SUB&gt;O&lt;SUB&gt;2&lt;/SUB&gt;の蓄積が観察された。さらに450μmol m&lt;SUP&gt;-2&lt;/SUP&gt;s&lt;SUP&gt;-1&lt;/SUP&gt;の白色光を照射した&lt;I&gt;pmdh2&lt;/I&gt;及び&lt;I&gt;pmdh1pmdh2&lt;/I&gt;変異体の緑葉では,光化学系IIの最大電子伝達効率(&lt;I&gt;Fv/Fm&lt;/I&gt;) の著しい低下や,細胞死が観察された。以上の結果は,PMDH2が緑葉における光ストレス耐性に不可欠であることを示唆している。

    CiNii Article

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  • 小胞体の形態と細胞内分布に異常を示す<i>endoplasmic reticulum morphology</i> (<i>ermo</i>) 変異体の解析

    中野 亮平, 松島 良, 上田 晴子, 林 八寿子, 田村 謙太郎, 嶋田 知生, 西村 いくこ

    日本植物生理学会年会およびシンポジウム 講演要旨集   2009 ( 0 )   35 - 35   2009年

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    出版者・発行元:日本植物生理学会  

    小胞体はチューブ状構造とシート状構造が three-way junctionと呼ばれる三叉の接続を介して複雑に組み合わさったネットワーク状の構造をとっている.この形態の形成・維持に寄与する因子を同定するため,小胞体の形態に異常を示す変異体を3系統単離し,<i>endoplasmic reticulum morphology</i>(<i>ermo</i>)と命名した.<i>ermo1</i>と<i>ermo2</i>では,小胞体に由来する1 &mu;m前後の球状構造体が数多く観察され,<i>ermo2</i>ではそれらが細胞内の一カ所に凝集していた.一方<i>ermo3</i>では球状の構造体は観察されず,小胞体が一カ所に凝集していた.これらの変異体では異常な構造・凝集体の他に正常なネットワークも観察された.マッピングの結果,<i>ermo1</i>と<i>ermo2</i>は小胞体ーゴルジ体間の輸送においてそれぞれCOPI小胞とCOPII小胞の出芽に関わると考えられている遺伝子の変異であることがわかった.しかし,これらの変異体において細胞内輸送に明らかな異常は観察できていない.このことから,ERMO1およびERMO2は小胞体の形態維持に関わる新奇機能をもっている,あるいは変異体における輸送異常は検出できないレベルだが,小胞体ーゴルジ体間の輸送が小胞体形態に重要であることが考えられた.また,ERMO2およびERMO3はオルガネラを細胞内に分布させるのに必要であることが示された.

    DOI: 10.14841/jspp.2009.0.0035.0

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  • ペルオキシソーム型リンゴ酸脱水素酵素の機能解析

    五十嵐 健太, 佐藤 世理, 藤原 恵美, 林 八寿子, 加藤 朗

    年会講演要旨集   2008 ( 0 )   425 - 425   2008年

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    出版者・発行元:日本植物生理学会  

    【目的】高等植物のペルオキシソームは組織や成長段階によって、その名称や機能が異なる。脂肪性種子植物の胚乳や黄化子葉に存在するペルオキシソームの一種、グリオキシソームはβ酸化系やグリオキシル酸回路が局在し、貯蔵脂肪の分解を行って発芽に必要なエネルギーを供給する。ペルオキシソーム局在型のリンゴ酸脱水素酵素であるPMDHはグリオキシル酸回路を構成する酵素の一つであり2つのアイソフォーム、At2g22780(PMDH1)、At5g09660(PMDH2)が存在する。両者の遺伝子発現解析から、PMDH1は発芽の初期に、PMDH2は光に応答して発現が上昇することが明らかになった。これは2つのPMDHアイソフォームがそれぞれ異なる役割を担っていることを示唆する。そこで本研究では、PMDHの生理機能を明らかにする為、シロイヌナズナの遺伝子欠損変異体を用いた解析を行った。&lt;br&gt;【結果と考察】&lt;I&gt;pmdh1&lt;/I&gt;、&lt;I&gt;pmdh2&lt;/I&gt;変異体には際だった表現型は観察されなかった、しかし両遺伝子を欠損した&lt;I&gt;pmdh1pmdh2&lt;/I&gt;二重変異体では種子貯蔵脂肪の分解が抑制され、芽生えの成長にはスクロースを必要とした。さらにβ酸化系欠損変異体である&lt;I&gt;ped1&lt;/I&gt;と同様に、β酸化系活性の低下が見られた。以上の結果よりPMDHはグリオキシル酸回路だけでなく、β酸化系の活性化にも関与しているのではないかと考えられる。現在、緑葉におけるPMDHの機能について、ストレス応答との関連性に注目して解析中である。

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  • 作物の形態研究法 : マクロからミクロまで : 高圧凍結および凍結置換法による電子顕微鏡試料作成

    林 八寿子

    日本作物學會紀事   76 ( 1 )   128 - 130   2007年1月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本作物学会  

    電子顕微鏡用の試料作成法としては,簡便な化学固定法が主流であるが,細胞内のより微細な構造の解析や,瞬間的な動きを捉えるため,また,免疫電子顕微鏡法のための抗原性の保持のためには,凍結固定法が優れている.近年,高圧下で凍結することで,構造を破壊する原因である氷結の形成を防ぐことができる高圧凍結装置(Bal-Tec, HPM010S型)が開発され,組織を材料とした凍結固定法による試料作成が可能となっている.そこで,この装置を用いた高圧凍結および凍結置換法について紹介する.

    DOI: 10.1626/jcs.76.128

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  • 作物の形態研究法:マクロからミクロまで 高圧凍結および凍結置換法による電子顕微鏡試料作成

    林 八寿子

    日作紀   76 ( 1 )   128 - 130   2007年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本作物学会  

    電子顕微鏡用の試料作成法としては,簡便な化学固定法が主流であるが,細胞内のより微細な構造の解析や,瞬間的な動きを捉えるため,また,免疫電子顕微鏡法のための抗原性の保持のためには,凍結固定法が優れている.近年,高圧下で凍結することで,構造を破壊する原因である氷結の形成を防ぐことができる高圧凍結装置(Bal-Tec, HPM010S型)が開発され,組織を材料とした凍結固定法による試料作成が可能となっている.そこで,この装置を用いた高圧凍結および凍結置換法について紹介する.

    DOI: 10.1626/jcs.76.128

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  • シロイヌナズナAtVAM3(SNAREタンパク質VAM3ホモログ)はミロシン細胞の分化に関与する

    上田晴子, 西山千晶, 嶋田知生, 河本恭子, 林八寿子, 近藤真紀, 大友一郎, 高橋卓, 西村幹夫, 西村いくこ

    日本植物生理学会年会要旨集   47th   196   2006年3月

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  • シロイヌナズナAtVAM3(SNAREタンパク質VAM3ホモログ)はミロシン細胞の分化に関与する

    上田 晴子, 西村 いくこ, 西山 千晶, 嶋田 知生, 河本 恭子, 林 八寿子, 近藤 真紀, 大友 一郎, 高橋 卓, 西村 幹夫

    年会講演要旨集   47 ( 0 )   S116 - S116   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:日本植物生理学会  

    われわれは,&lt;I&gt;atvam3&lt;/I&gt;変異体(AtVAM3のペプチド挿入変異体および欠損変異体)においてミロシン細胞数が増大し,ミロシナーゼ(TGG)が大量蓄積されることを報告した.TGGはグルコシノレート(カラシ油配糖体)を分解し害虫に対する忌避物質を生成するチオグルコシダーゼであり,特徴的な異型細胞(ミロシン細胞)の液胞中に蓄積されている.ミロシン細胞は,野生型の葉では維管束周辺に点在していたが,&lt;I&gt;atvam3&lt;/I&gt;変異体では葉全体にわたって連続的なネットワークを形成していた.免疫電顕において,&lt;I&gt;atvam3&lt;/I&gt;変異体のTGGもミロシン細胞の液胞中に特異的に検出され,輸送異常は観察されなかった.&lt;I&gt;atvam3&lt;/I&gt;変異体における液胞タンパク質の蓄積パターンを野生型植物と比較したところ,TGG以外のタンパク質(RD21,アリューレイン,2Sアルブミン,12Sグロブリン,γ-TIP)に変化は見られなかった.ペプチド挿入型AtVAM3の細胞内局在は正常なAtVAM3と一致し,液胞膜および液胞前区画で検出された.また,&lt;I&gt;atvam3&lt;/I&gt;変異体においてもその局在は変化せず,液胞も正常に発達していた.酵母VAM3は液胞融合や液胞タンパク質の輸送に必須であることが報告されているが,AtVAM3は液胞融合およびTGGの液胞輸送には必須ではなく,秩序だった細胞分化という多細胞生物ならではの機能を持つことが示唆された.&lt;br&gt;Ueda et al. &lt;I&gt;Plant Cell Physiol.&lt;/I&gt; (2005) &lt;I&gt;in press&lt;/I&gt;

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  • シロイヌナズナの異型細胞(ミロシン細胞)分化にはSNAREタンパク質AtVAM3が関与する

    上田晴子, 西山千晶, 嶋田知生, 河本恭子, 林八寿子, 大友一郎, 高橋卓, 西村いくこ

    日本分子生物学会年会講演要旨集   28th   722   2005年11月

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    記述言語:日本語  

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  • クラミドモナスにおけるペルオキシソーム酵素の輸送シグナルと発現解析

    篠崎 晃子, 佐藤 渚, 林 八寿子

    年会講演要旨集   46 ( 0 )   S230 - S230   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:日本植物生理学会  

    ペルオキシソームは、真核細胞に普遍的に存在するオルガネラである。生物種や組織・器官、成長段階の違いによって機能は異なる。光合成をおこなう高等植物では、高等動物や菌類とは異なり、黄化子葉が光を受けて緑化する過程で脂肪酸代謝に関わるグリオキシソームから光呼吸の役割を担う緑葉ペルオキシソームへと機能転換する。この時、内部の酵素は入れ替わる。この現象は、カボチャやシロイヌナズナなどの高等植物について詳しく調べられているが、同じく光合成をおこなう細胞である緑藻に関しては、内部に存在する酵素が同じであるかどうか、機能転換機構が存在するかどうかなど、まだ明らかにされていない。高等植物で機能転換時に入れ替わるとされている酵素遺伝子のホモログをクラミドモナスにおいて調べると、リンゴ酸合成酵素(MS)とグリコール酸酸化酵素(GO)は、ペルオキシソーム輸送シグナルとされているPTS1を、リンゴ酸脱水素酵素(MD)はPTS2を持つことが明らかとなった。そこで、単細胞緑藻クラミドモナスにおいて、これらのペルオキシソーム輸送シグナル(PTS)が機能しているかどうかを調べるために、PTSを付加したGFPをクラミドモナス細胞内で発現させ、その局在を解析している。また、これらの酵素について、従属栄養状態時と、独立栄養状態時とで、高等植物の子葉で見られるような発現量の変動を示すかどうかについても解析したので報告する。

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  • シロイヌナズナにおけるER body変異体の形態学的解析

    桜井 寿之, 松島 良, 林 八寿子, 西村 いくこ

    年会講演要旨集   46 ( 0 )   S154 - S154   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:日本植物生理学会  

    ER bodyは、シロイヌナズナの子葉や胚軸、根の表皮細胞に特異的に存在する構造体である。しかし、ER bodyをもたないロゼット葉にも、傷害や食害などのストレス処理、ジャスモン酸メチル処理によって、ER body形成が誘導される。現在までに、ER bodyは小胞体由来であり、小胞体から液胞へ液胞プロセシング酵素(VPE)や液胞プロテアーゼ(RD21)の前駆体およびβグルコシダーゼの一つであるPYK10を輸送していることを明らかにした(2001、2003年度大会にて報告)。これらの結果から、ER body形成は、防御機構と関連していることが示唆されている。ER bodyを可視化することができる形質転換シロイヌナズナ(小胞体残留シグナルを付加したGFP-HDELを発現する)を、EMS処理した後、子葉表皮細胞中のER bodyの形態が異常になったと思われる株を選別した(A2:凝集体を形成する変異体、A28:凝集体と小胞状の構造体を多数形成する変異体、B23:小胞状の構造体を多数形成する変異体)。これらの突然変異体について、GFP蓄積部位とER bodyとの関係を調べるために、共焦点レーザー顕微鏡と電子顕微鏡を用いた形態学的な解析を行ったので報告する。また、子葉の老化に伴うER bodyの挙動についても詳しい解析を行った。これらの結果から、ER body形成のメカニズムについて考察する。

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  • シロイヌナズナAtVAM3変異体はミロシナーゼを大量に蓄積する

    上田 晴子, 西山 千晶, 中村 潤, 林 八寿子, 大友 一郎, 高橋 卓, 嶋田 知生, 西村 いくこ

    年会講演要旨集   46 ( 0 )   S153 - S153   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:日本植物生理学会  

    VAM3は輸送小胞と液胞の融合に関与するSNAREである.われわれは,AtVAM3のペプチド挿入変異体がミロシナーゼ(TGG1, TGG2)を大量に蓄積することを見い出した.ミロシナーゼはアブラナ科を含むフウチョウソウ目に特徴的な&amp;beta;-グルコシダーゼであり,グルコシノレート(カラシ油配糖体)を分解して害虫に対する忌避物質を生成する.そこで,AtVAM3の挿入変異体ならびにノックアウト変異体におけるミロシナーゼの蓄積について解析を行った.その結果,AtVAM3変異体におけるミロシナーゼの発現器官は野生型と変わらないが,個々の器官における蓄積量が著しく増加していることが分かった. AtVAM3変異体では,ミロシナーゼ活性も蓄積量に比例して上昇していた.ミロシナーゼはミロシン細胞と呼ばれる特殊な細胞に局在することが知られている.ミロシナーゼの特異抗体を用いた蛍光抗体法では,AtVAM3変異体においてもミロシナーゼは維管束周辺のミロシン細胞に局在していた.しかし,興味深いことに,AtVAM3変異体ではミロシン細胞の数が増えていることが明らかになった.ミロシン細胞の増加とミロシナーゼの蓄積量は,ノックアウト変異体よりも挿入変異体でより顕著に観察された.以上の結果から,AtVAM3がミロシン細胞の分化に関与している可能性が示唆された.

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  • Analysis of differentiation of endoplasmic reticulum with green/red fluorescent proteins

    H Ueda, Y Hayashi, T Shimada, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   45   S209 - S209   2004年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

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  • 植物細胞の高圧凍結

    林 八寿子

    電子顕微鏡   37   121 - 124   2002年11月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本電子顕微鏡学会  

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  • シロイヌナズナの表皮細胞に局在する小胞体由来の新規構造体(ER body)の解析

    松島良, 林八寿子, 山田健志, 嶋田知生, 西村幹夫, 西村いくこ

    日本植物生理学会年会要旨集   42nd   228   2002年3月

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    記述言語:日本語  

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  • The analysis of the ER-derived organelles localized in the epidermal cells of Arabidopsis

    R Matsushima, Y Hayashi, K Yamada, T Shimada, M Nishimura, Hara-Nishimura, I

    PLANT AND CELL PHYSIOLOGY   43   S188 - S188   2002年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:OXFORD UNIV PRESS  

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受賞

  • 日本植物生理学会論文賞

    2003年3月   日本植物生理学会  

    林八寿子, 松島良, 西村いくこ, 西村幹夫, 西澤直子, 嶋田知生, 山田健志

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    受賞区分:学会誌・学術雑誌による顕彰  受賞国:日本国

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  • 日本植物形態学会奨励賞

    1997年9月   日本植物形態学会  

    石丸(林)八寿子

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    受賞区分:国内外の国際的学術賞  受賞国:日本国

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担当経験のある授業科目

  • 古環境学

    2021年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 機能形態学特論

    2021年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 自然環境科学特論C

    2021年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 生物学基礎実習a

    2020年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 課題研究(自然環境)B

    2020年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 課題研究

    2020年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 自然環境科学実験B2

    2020年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 自然環境科学実験B1

    2018年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 自然環境科学総論

    2018年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 理学スタディ・スキルズ

    2018年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 生物学基礎実習b

    2018年
    機関名:新潟大学

  • 課題研究A

    2017年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 課題研究B

    2017年
    -
    2018年
    機関名:新潟大学

  • 専門力アクティブ・ラーニング

    2017年
    -
    2018年
    機関名:新潟大学

  • 課題研究C

    2017年
    -
    2018年
    機関名:新潟大学

  • 自然科学基礎実験

    2017年
    機関名:新潟大学

  • 生物形態機能論

    2016年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 多様性生物学A

    2015年
    -
    2018年
    機関名:新潟大学

  • 課題研究(自然環境)

    2015年
    機関名:新潟大学

  • 自然科学実験法

    2014年
    -
    2017年
    機関名:新潟大学

  • 環境科学スタディスキルズ

    2014年
    -
    2016年
    機関名:新潟大学

  • 環境経済システム論I

    2014年
    -
    2015年
    機関名:新潟大学

  • 環境科学演習Ⅰ

    2014年
    機関名:新潟大学

  • 中間発表D

    2014年
    機関名:新潟大学

  • Earth System Science

    2014年
    機関名:新潟大学

  • 環境科学特定研究

    2014年
    機関名:新潟大学

  • 生物学-生物多様性A-

    2012年
    -
    2013年
    機関名:新潟大学

  • 環境科学セミナーⅠ

    2012年
    機関名:新潟大学

  • 環境科学総合演習Ⅰ

    2012年
    機関名:新潟大学

  • 研究者の仕事と生活

    2012年
    機関名:新潟大学

  • 環境科学特定研究Ⅰ

    2012年
    機関名:新潟大学

  • 適応生物学

    2011年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 環境生物学野外実習A

    2011年
    -
    2013年
    機関名:新潟大学

  • 生物学-生態A-

    2011年
    機関名:新潟大学

  • 生物学-細胞・分子B-

    2009年
    -
    2010年
    機関名:新潟大学

  • 環境学入門

    2008年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 生物学実験 I

    2008年
    -
    2017年
    機関名:新潟大学

  • 機能形態学特論Ⅱ

    2008年
    -
    2014年
    機関名:新潟大学

  • 生物圏の構造と多様性

    2008年
    -
    2010年
    機関名:新潟大学

  • 生物学基礎A

    2007年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 機能形態学A

    2007年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 環境生物学演習

    2007年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 自然環境科学実験B

    2007年
    -
    2018年
    機関名:新潟大学

  • 基礎生物学実験

    2007年
    -
    2016年
    機関名:新潟大学

  • 自然環境科学概論B

    2007年
    -
    2016年
    機関名:新潟大学

  • 生物形態機能論II

    2007年
    -
    2015年
    機関名:新潟大学

  • 安全教育

    2007年
    -
    2014年
    機関名:新潟大学

  • 生物学-細胞・分子B-

    2007年
    -
    2008年
    機関名:新潟大学

  • 日本事情自然系A

    2007年
    機関名:新潟大学

  • 機能形態学特論II

    2007年
    機関名:新潟大学

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