植物免疫学研究室

ご挨拶

植物は、動物のように抗体や免疫に特化した細胞を持ちませんが、驚くほど精緻な免疫システムを備えていて、環境中の微生物ときわめて巧妙かつダイナミックな相互作用を展開しています。植物細胞の表面には、微生物の構成成分（MAMP）を検知して抵抗性を誘導する一連の免疫センサー（パターン認識受容体）が備わっています。それにも関わらず、植物の体表や組織内には無数の内生微生物（エンドファイト）が病気や防御応答を引き起こすことなく棲息しており、植物のミネラル吸収を助けたり病原体の感染を防いだりするものも報告されています。植物と微生物との間でどのような駆引きが行われているのでしょうか？

植物の免疫システムには、微生物に特徴的なMAMPを感知する受容体に加えて、病原体の感染時に生じる自らの細胞ダメージ（DAMP）を感知する受容体が存在することを私達は見出してきています。またDAMPシグナル系がMAMPシグナル系を増強するように働くと、植物の免疫力アップにつながることもわかってきました。一方、ゲノム配列の比較から、内生菌と病原菌は極めて近縁な関係にあることがわかり、両者の遺伝子のわずかな違いや環境条件によって、植物への影響（病原型か内生・共生型）が異なることが示唆されています。植物が、相対する微生物が病原型かそうでないか（内生型）をDAMP認識に基づいて判断するメカニズムや、防御応答遺伝子の発現のオン・オフをスムーズに行う仕組みについて研究を進めています。また、微生物の内生型・病原型を分ける感染生理メカニズムや植物の免疫システムが巧妙に内生菌を手なづける仕組みについても明らかにしようとしています。植物免疫や内生微生物を利用することで、持続的な植物生産技術の開発にも貢献したいと考えています。

世界に目を向けよう。

本研究室はもともとドイツのマックスプランク研究所（ケルン市）で開設されたこともあり、世界的にブレークスルーと認められる研究成果を発信するとともに国際的に活躍できる人材の育成を目標としています。海外からの留学生との交流を手始めに、英語で研究を進めるためのスキルを学ぶのに適した研究室環境にして行きたいと考えています。