2024/02/02 更新

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クロダ　ヒロシ
黒田　洋詩
KURODA Hiroshi
所属
異分野基礎科学研究所 助教（特任）
職名
助教（特任）
外部リンク

学位

  • 博士（理学） （ 1996年9月   岡山大学 ）

  • 修士（理学） （ 1993年3月   岡山大学 ）

  • 理学士 （ 1991年3月   岡山大学 ）

  • 博士（理学） （ 岡山大学 ）

研究キーワード

  • 遺伝子発現

  • 分子生物学

  • 植物生理学

  • 光合成

研究分野

  • ライフサイエンス / 植物分子、生理科学

学歴

  • 岡山大学    

    1993年4月 - 1996年9月

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  • 岡山大学    

    1991年4月 - 1993年3月

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  • 岡山大学   Faculty of Science   Department of Biology

    1987年4月 - 1991年3月

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経歴

  • 異分野基礎科学研究所   特別契約職員助教

    2019年12月 - 現在

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    備考：育休教員の代替

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  • 異分野基礎科学研究所   特別契約職員講師

    2016年4月 - 2019年11月

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  • 岡山大学大学院自然科学研究科   特別契約職員助教

    2012年4月 - 2016年3月

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  • 名古屋市立大学大学院システム自然科学研究科   研究員

    2004年5月 - 2012年3月

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  • Waksman Institute, Rutgers, The State University of New Jersey   Research Associate

    2001年1月 - 2004年2月

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    国名：アメリカ合衆国

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  • Waksman Institute, Rutgers, The State University of New Jersey   Postdoctoral Fellow

    1997年4月 - 2000年9月

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    国名：アメリカ合衆国

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  • 基礎生物学研究所   非常勤研究員

    1996年10月 - 1997年3月

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所属学協会

 

論文

  • Characterization of Tryptophan Oxidation Affecting D1 Degradation by FtsH in the Photosystem II Quality Control of Chloroplasts

    Yusuke Kato, Hiroshi Kuroda, Shin-Ichiro Ozawa, Keisuke Saito, Vivek Dogra, Martin Scholz, Guoxian Zhang, Catherine de Vitry, Hiroshi Ishikita, Chanhong Kim, Michael Hippler, Yuichiro Takahashi, Wataru Sakamoto

    2023年7月

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    出版者・発行元：eLife Sciences Publications, Ltd  

    Light reaction of photosynthesis is one of the most important reactions for sustaining our environment. Photosystem II (PSII) is the initial site of photosynthetic electron transfer by water oxidation. Light in excess, however, causes the simultaneous production of singlet oxygen, a potent reactive oxygen species (ROS), leading to photo-oxidative damage in PSII. To maintain photosynthetic activity, the PSII reaction center protein D1, which is the primary target of unavoidable photo-oxidative damage, is efficiently degraded by FtsH protease. In PSII subunits, photo-oxidative modifications of several amino acids such as Trp have been indeed documented, whereas the linkage between such modifications and D1 degradation remains elusive. Here, we show that an oxidative post-translational modification of Trp residue at the N-terminal tail of D1 is correlated with D1 degradation by FtsH during high-light stress. We revealed that Arabidopsis mutant lacking FtsH2 had increased levels of oxidative Trp residues in D1, among which an N-terminal Trp-14 was distinctively localized in the stromal side. Further characterization of Trp-14 using chloroplast transformation in Chlamydomonas indicated that substitution of D1 Trp-14 to Phe, mimicking Trp oxidation enhanced FtsH-mediated D1 degradation under high light, although the substitution did not affect protein stability and PSII activity. Molecular dynamics simulation of PSII implies that both Trp-14 oxidation and Phe substitution cause fluctuation of D1 N-terminal tail. Furthermore, Trp-14 to Phe modification appeared to have an additive effect in the interaction between FtsH and PSII core in vivo. Together, our results suggest that the Trp oxidation at its N-terminus of D1 may be one of the key oxidations in the PSII repair, leading to processive degradation by FtsH.

    In photosynthetic organisms, maintenance of photosynthetic light reaction is manifested by so called Photosystem II (PSII) repair system, where the reaction center protein D1 is targeted to photo-oxidative damage and rapidly degraded by the processive protease FtsH. While this system is well known to cope with photoinhibition, the actual oxidation within the D1 polypeptide and its association to degradation remained elusive. Here, we characterized oxidative modification of tryptophan (Trp) residues in the PSII core, and hypothesize that the oxidation of N-terminal Trp is one of the key oxidations in the PSII repair, likely enhancing D1’s accessibility to FtsH.

    DOI： 10.7554/elife.88822.1

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  • Assembly Apparatus of Light-Harvesting Complexes; Identification of Alb3.1-cpSRP-LHCP Complexes in the Green Alga Chlamydomonas reinhardtii. 査読

    Mithun Kumar Rathod, Nellaipalli Sreedhar, Shin-Ichiro Ozawa, Hiroshi Kuroda, Natsumi Kodama, Sandrine Bujaldon, Francis-André Wollman, Yuichiro Takahashi

    Plant & cell physiology   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）  

    The unicellular green alga, Chlamydomonas reinhardtii, contains many light-harvesting complexes (LHCs) associating chlorophylls a/b and carotenoids; the major light-harvesting complexes, LHCIIs (types I, II, III, and IV), and minor light-harvesting complexes, CP26 and CP29, for photosystem II, as well as nine light-harvesting complexes, LHCIs (LHCA1-9), for photosystem I. A pale green mutant BF4 exhibited impaired accumulation of LHCs due to deficiency in Alb3.1 gene which encodes the insertase involved in insertion, folding and assembly of LHC proteins in the thylakoid membranes. To elucidate the molecular mechanism by which ALB3.1 assists LHC assembly, we complemented BF4 to express ALB3.1 fused with no, single, or triple HA tag at its C-terminus (cAlb3.1, cAlb3.1-HA, or cAlb3.1-3HA). The resulting complemented strains accumulated most LHC proteins comparable to wild-type levels. The affinity purification of Alb3.1-HA and Alb3.1-3HA preparations showed that ALB3.1 interacts with cpSRP43 and cpSRP54 proteins of chloroplast signal recognition particle cpSRP and several LHC proteins; two major LHCII proteins (types I and III), two minor LHCII proteins (CP26 and CP29), and eight LHCI proteins (LHCA1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, and 9). Pulse-chase labeling experiments revealed that the newly synthesized major LHCII proteins were transiently bound to the Alb3.1 complex. We propose that Alb3.1 interacts with cpSRP43 and cpSRP54 to form an assembly apparatus for most LHCs in the thylakoid membranes. Interestingly, PSI proteins were also detected in the Alb3.1 preparations, suggesting that the integration of LHCIs to a PSI core complex to form a PSI-LHCI subcomplex occurs before assembled LHCIs dissociate from the Alb3.1-cpSRP complex.

    DOI： 10.1093/pcp/pcab146

    PubMed

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  • Proton transfer pathway from the oxygen-evolving complex in photosystem II substantiated by extensive mutagenesis 査読 国際誌

    Hiroshi Kuroda, Keisuke Kawashima, Kazuyo Ueda, Takuya Ikeda, Keisuke Saito, Ryo Ninomiya, Chisato Hida, Yuichiro Takahashi, Hiroshi Ishikita

    Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics   1862 ( 1 )   148329 - 148329   2021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：Elsevier BV  

    We report a structure-based biological approach to identify the proton-transfer pathway in photosystem II. First, molecular dynamics (MD) simulations were conducted to analyze the H-bond network that may serve as a Grotthuss-like proton conduit. MD simulations show that D1-Asp61, the H-bond acceptor of H2O at the Mn4CaO5 cluster (W1), forms an H-bond via one water molecule with D1-Glu65 but not with D2-Glu312. Then, D1-Asp61, D1-Glu65, D2-Glu312, and the adjacent residues, D1-Arg334, D2-Glu302, and D2-Glu323, were thoroughly mutated to the other 19 residues, i.e., 114 Chlamydomonas chloroplast mutant cells were generated. Mutation of D1-Asp61 was most crucial. Only the D61E and D61C cells grew photoautotrophically and exhibit O2-evolving activity. Mutations of D2-Glu312 were less crucial to photosynthetic growth than mutations of D1-Glu65. Quantum mechanical/molecular mechanical calculations indicated that in the PSII crystal structure, the proton is predominantly localized at D1-Glu65 along the H-bond with D2-Glu312, i.e., pKa(D1-Glu65) > pKa(D2-Glu312). The potential-energy profile shows that the release of the proton from D1-Glu65 leads to the formation of the two short H-bonds between D1-Asp61 and D1-Glu65, which facilitates downhill proton transfer along the Grotthuss-like proton conduit in the S2 to S3 transition. It seems possible that D1-Glu65 is involved in the dominant pathway that proceeds from W1 via D1-Asp61 toward the thylakoid lumen, whereas D2-Glu312 and D1-Arg334 may be involved in alternative pathways in some mutants.

    DOI： 10.1016/j.bbabio.2020.148329

    PubMed

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  • The photosystem I assembly apparatus consisting of Ycf3–Y3IP1 and Ycf4 modules 査読

    Sreedhar Nellaepalli, Shin-Ichiro Ozawa, Hiroshi Kuroda, Yuichiro Takahashi

    Nature Communications   9 ( 1 )   2018年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1038/s41467-018-04823-3

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    その他リンク： http://www.nature.com/articles/s41467-018-04823-3

  • Processing of the 5′-UTR and existence of protein factors that regulate translation of tobacco chloroplast psbN mRNA 査読

    Hiroshi Kuroda, Masahiro Sugiura

    Plant Molecular Biology   86 ( 6 )   585 - 593   2014年12月

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1007/s11103-014-0248-z

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    その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s11103-014-0248-z/fulltext.html

  • Requirement for Asn298 on D1 Protein for Oxygen Evolution: Analyses by Exhaustive Amino Acid Substitution in the Green Alga Chlamydomonas reinhardtii 査読

    Hiroshi Kuroda, Natsumi Kodama, Xiao-Yu Sun, Shin-ichiro Ozawa, Yuichiro Takahashi

    Plant and Cell Physiology   55 ( 7 )   1266 - 1275   2014年7月

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    担当区分：筆頭著者   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/pcu073

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  • Translation of partially overlapping psbD-psbC mRNAs in chloroplasts: the role of 5′-processing and translational coupling 査読

    Yuka Adachi, Hiroshi Kuroda, Yasushi Yukawa, Masahiro Sugiura

    Nucleic Acids Research   40 ( 7 )   3152 - 3158   2012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：Oxford University Press (OUP)  

    DOI： 10.1093/nar/gkr1185

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  • ppGpp inhibits peptide elongation cycle of chloroplast translation system in vitro 査読

    Yuhta Nomura, Taito Takabayashi, Hiroshi Kuroda, Yasushi Yukawa, Kwanchanok Sattasuk, Mitsuru Akita, Akira Nozawa, Yuzuru Tozawa

    Plant Molecular Biology   78 ( 1-2 )   185 - 196   2012年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1007/s11103-011-9858-x

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    その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s11103-011-9858-x/fulltext.html

  • The downstream atpE cistron is efficiently translated via its own cis-element in partially overlapping atpB–atpE dicistronic mRNAs in chloroplasts 査読

    Haruka Suzuki, Hiroshi Kuroda, Yasushi Yukawa, Masahiro Sugiura

    Nucleic Acids Research   39 ( 21 )   9405 - 9412   2011年11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/nar/gkr644

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  • Translation of psbC mRNAs Starts from the Downstream GUG, not the Upstream AUG, and Requires the Extended Shine-Dalgarno Sequence in Tobacco Chloroplasts 査読

    Kuroda Hiroshi, Suzuki Haruka, Kusumegi Takahiro, HIROSE Tetsuro, YUKAWA Yasushi, SUGIURA Masahiro

    Plant and cell physiology   48 ( 9 )   1374 - 1378   2007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：Japanese Society of Plant Physiologists  

    DOI： 10.1093/pcp/pcm097

    CiNii Article

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  • A new in vitro translation system for non-radioactive assay from tobacco chloroplasts : effect of pre-mRNA processing on translation in vitro 査読

    Maki Yukawa, Hiroshi Kuroda, Masahiro Sugiura

    Plant J   49 ( 2 )   367 - 376   2007年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/j.1365-313x.2006.02948.x

    CiNii Article

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  • Gene activation in plastids by the CRE site-specific recombinase 査読

    Tarinee Tungsuchat, Hiroshi Kuroda, Jarunya Narangajavana, Pal Maliga

    Plant Molecular Biology   61 ( 4-5 )   711 - 718   2006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：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1007/s11103-006-0044-5

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    その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007/s11103-006-0044-5/fulltext.html

  • The plastid clpP1 protease gene is essential for plant development 査読

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    Nature   425 ( 6953 )   86 - 89   2003年9月

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/nature01909

    CiNii Article

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    その他リンク： http://www.nature.com/articles/nature01909

  • Expression of tetanus toxin Fragment C in tobacco chloroplast 査読

    John S. Tregoning, Peter Nixon, Hiroshi Kuroda, Zora Svab, Simon Clare, Frances Bowe, Neil Fairweather, Jimmy Ytterberg, Klaas J. van Wijk, Gordon Dougan, Pal Maliga

    Nucl Acids Res   31 ( 4 )   1174 - 1179   2003年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1093/nar/gkg221

    CiNii Article

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  • Overexpression of the clpP 5′-Untranslated Region in a Chimeric Context Causes a Mutant Phenotype, Suggesting Competition for a clpP-Specific RNA Maturation Factor in Tobacco Chloroplasts 査読

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    Plant Physiology   129 ( 4 )   1600 - 1606   2002年8月

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Society of Plant Biologists (ASPB)  

    DOI： 10.1104/pp.004986

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  • Complementarity of the 16S rRNA penultimate stem with sequences downstream of the AUG destabilizes the plastid mRNAs 査読

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    Nucleic Acids Research   29 ( 4 )   970 - 975   2001年2月

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    担当区分：筆頭著者   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/nar/29.4.970

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  • Sequences downstream of the translation initiation codon are important determinants of translation efficiency in chloroplasts 査読

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    Plant Physiol.   125 ( 1 )   430 - 436   2001年1月

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1104/pp.125.1.430

    CiNii Article

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  • Possible Involvement of a Low Redox Potential Component(s) Downstream of Photosystem I in the Translational Regulation of the D1 Subunit of the Photosystem II Reaction Center in Isolated Pea Chloroplasts : 査読

    Kuroda Hiroshi, Kobashi Kumiko, Kaseyama Hiroyuki, Satoh Kimiyuki

    Plant and cell physiology   37 ( 6 )   754 - 761   1996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：Japanese Society of Plant Physiologists  

    Accumulation of the precursor and the mature form of the D1 protein of the photosystem II reaction center in illuminated pea chloroplasts was prevented by the addition of the inhibitors atrazine, 3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea and 3,5-dibromo-4-hydroxybenzonitrile. Under such conditions, the compensatory accumulation of two translational intermediates of the D1 protein, of 22 and 24 kDa, respectively, was induced by the addition of ATP, as also observed in darkness in the presence of ATP [Taniguchi et al. (1993) FEBS Lett. 317: 57], suggesting that the synthesis of the full-length Dl protein requires a factor that is generated by the operation of photosynthetic electron transport. The accumulation of the full-length D1 protein was induced in the light, even in the presence of atrazine, when both 2,6-dichlorophenolindophenol and ascorbate were also present and in darkness upon the addition of dithiothreitol. Moreover, reagents with a relatively low redox potential, namely, duroquinone and methylviologen, prevented the accumulation. These observations suggest that the translation of the D1 protein might be regulated at specific steps during the elongation of the poly-peptide via a redox change in a component around photosystem I. Results of pre-illumination experiments indicate that the factor needed for the accmulation of D1 protein is relatively stable and retains its activity in darkness after exposure to light.

    DOI： 10.1093/oxfordjournals.pcp.a029010

    CiNii Article

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  • ATP-dependent synthesis in isolated pea chloroplasts. Evidence for accumulation of a translation intermediate of the D1 protein. 査読

    Michi Taniguchi, Hiroshi Kuroda, Kimiyuki Satoh

    FEBS Lett.   317 ( 1-2 )   57 - 61   1993年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/0014-5793(93)81491-h

    CiNii Article

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  • The Level of Stromal ATP Regulates Translation of the D1 Protein in Isolated Chloroplasts 査読

    Hiroshi Kuroda, Noritoshi Inagaki, Kimiyuki Satoh

    Plant and Cell Physiology   33   33 - 39   1992年1月

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    担当区分：筆頭著者   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/oxfordjournals.pcp.a078217

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MISC

  • 形質転換：タバコ：葉緑体ゲノム

    黒田洋詩

    低温科学（光合成研究法）   67   632 - 639   2009年

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    担当区分：筆頭著者  

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  • Chloroplasts for the production of recombinant proteins

    Pal Maliga, Hiroshi Kuroda

    PS2001 Proceedings: 12th International Congress on Photosynthesis   S40-001   2002年

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  • Tobacco chloroplasts as a platform for vaccine production

    Pal Maliga, John Tregoning, Hiroshi Kuroda, Zora Svab, Kerry Lutz, Sylvie Corneille, Peter Nixon, Simon Clare, Frances Bowe, Neil Fairweather, Gordon Dougan

    Proc.10th IAPTC&B Congress (Plant Biotechnology 2002 and Beyond)   397 - 400   2002年

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  • Accumulation of translational intermediates of the D1 protein in pea chloroplasts in the dark

    Hiroshi Kuroda, Kimiyuki Satoh

    Photosynthesis: from Light to Biosphere   III   1995年

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    担当区分：筆頭著者  

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  • Mechanism of light-regulated synthesis of D1 protein in isolated chloroplasts

    Michi Taniguchi, Hiroshi Kuroda, Noritoshi Inagaki, Kimiyuki Satoh

    Research in Photosynthesis   III   1992年

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講演・口頭発表等

  • 集光性クロロフィルタンパク質の輸送に関与するcpSRP43タンパク質のアフィニティ精製

    黒田洋詩, 小澤真一郎, 濱尾志乃, 高橋裕一郎

    日本植物学会第86回大会  2022年9月17日 

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    開催年月日： 2022年9月17日 - 2022年9月19日

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 緑藻クラミドモナスcpSRPはcpSRP43とcpSRP54から構成され、ALB3.1を介してチラコイド膜に結合する

    黒田洋詩, 小澤真一郎, 濱尾志乃, 高橋裕一郎

    第63回 日本植物生理学会年会  2022年3月23日 

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    開催年月日： 2022年3月22日 - 2022年3月24日

    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 光化学系II酸素発生型近傍の水素結合ネットワークの機能解析

    黒田洋詩, 河島圭佑, 上田和世, 池田拓也, 斉藤圭亮, 二宮亮, 肥田千聖, 高橋裕一郎, 石北央

    第６１回植物生理学会年会  2020年 

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  • 光化学系IIのキノン電子受容体近傍のアミノ酸置換による活性への影響

    黒田洋詩, 小松泰斗, 丹原瑠璃, 斉藤圭亮, 石北央, 高橋裕一郎

    日本植物学会第８４回大会  2020年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Functional analysis of hydrogen bond networks in photosystem II by Chlamydomonas chloroplast transformation.

    Hiroshi Kuroda

    International Symposium "Photosynthesis Research for the Future"  2019年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 緑藻クラミドモナスにおける光化学系II酸素発生系の水素結合ネットワークへの変異の影響

    黒田洋詩, 寺西知紘, 高橋裕一郎

    第10回光合成学会年会  2019年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • PSIIの水素結合ネットワークYZ経路はプロトン排出に関与するか？

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 孫小羽, 菓子野康浩, 高橋裕一郎

    第59回日本植物生理学会年会  2018年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Asn298 on D1 subunit of photosystem II plays an important role on function of YZ in Chlamydomonas reinhardtii.

    Hiroshi Kuroda, Natsumi Kodama, Xiao-Yu Sun, Yasuhiro Kashino, Yuichiro Takahashi

    International Symposium on Photosynthesis and Chloroplast Biogenesis  2018年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • D1タンパク質のN298残基はYZの機能に重要である

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 孫小羽, 菓子野康浩, 高橋裕一郎

    第9回光合成学会年会  2018年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 光化学系IIサブユニットへのアミノ酸置換と系II活性への影響

    黒田洋詩, 上田和世, 岡本真奈, 二宮亮, 肥田千聖, 高橋裕一郎

    日本植物学会第81回大会  2017年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • PSII活性におけるD2タンパク質のR294残基の役割

    黒田洋詩, 岡本真奈, 高橋裕一郎

    第８回光合成学会年会  2017年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 緑藻クラミドモナスの光化学系IIにおけるD2タンパク質のArg-294の役割

    黒田洋詩, 岡本真奈, 二宮亮, 肥田千聖, 高橋裕一郎

    第58回日本植物生理学会年会  2017年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 緑藻クラミドモナスにおける D2 タンパク質の Arg-294 への変異導入の影響

    黒田洋詩, 岡本真奈, 高橋裕一郎

    第57回日本植物生理学会年会  2016年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Mutation at Asn298 of D1 subunit on photosystem II impairs S state transition.

    Hiroshi Kuroda, Natsumi Kodama, Kazuyo Ueda, Yasuhiro Kashino, Yuichiro Takahashi

    17th International Conference on the Cell and Molecular Biology of Chlamydomonas  2016年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 緑藻クラミドモナスにおける光化学系II反応中心D2タンパク質のR294への変異の影響

    黒田洋詩, 岡本真奈, 高橋裕一郎

    第７回光合成学会年会  2016年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 緑藻クラミドモナスにおける光化学系IIサブユニットのアミノ酸置換と活性への影響

    黒田洋詩, 岡本真奈, 高橋裕一郎

    日本植物学会第79回大会  2015年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • クラミドモナス葉緑体形質転換による光化学系IIサブユニットのアミノ酸置換とその影響

    黒田洋詩, 岡本真奈, 高橋裕一郎

    第12回クラミドモナス研究会  2015年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • PSII反応中心D1サブユニットのAsn-298への変異導入と酸素発生活性への影響

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 上田和世, 孫小羽, 菓子野康浩, 高橋裕一郎

    第6回光合成学会年会  2015年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 光化学系II反応中心D1タンパク質のAsn-298変異株の酸素発生活性の解析

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 上田和世, 孫小羽, 菓子野康浩, 高橋裕一郎

    第56回日本植物生理学会年会  2015年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 系II反応中心D1タンパク質のAsn298のアミノ酸置換による酸素発生活性への影響

    黒田洋詩, 孫小羽, 兒玉なつ美, 小澤真一郎, 高橋裕一郎

    日本植物学会第78回大会  2014年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Mutagenesis of D1-N298 impaired photosystem II activity in Chlamydomonas reinhardtii.

    Hiroshi Kuroda, Kodama Natsumi, Xiao-Yu Sun, Yuichiro Takahashi

    第55回日本植物生理学会年会  2014年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 緑藻クラミドモナスD1タンパク質のAsn298のアミノ酸置換による酸素発生活性への影響

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 孫小羽, 小澤真一郎, 高橋裕一郎

    第22回光合成セミナー  2014年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 緑藻クラミドモナスにおけるD1タンパク質のアミノ酸置換によるPSII活性への影響

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 孫小羽, 小澤真一郎, 高橋裕一郎

    第5回日本光合成学会年会および公開シンポジウム  2014年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 緑藻クラミドモナス光化学系IIサブユニットD1のN298への部位特異的変異導入

    黒田洋詩, 兒玉なつ美, 孫小羽, 小澤真一郎, 高橋裕一郎

    第71回中国四国植物学会  2014年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Engineering of a potential proton exit channel of photosystem II oxygen-evolving center in Chlamydomonas reinhardtii

    Hiroshi Kuroda, Xiao-Yu Sun, Natsumi Kodama, Yuichiro Takahashi

    日本植物生理学会第54回年会  2013年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 酸素発生系プロトン排出経路の同定へ向けた光化学系IIサブユニットのエンジニアリング

    黒田洋詩, 高橋裕一郎

    日本植物学会第77回大会  2013年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 緑藻クラミドモナス葉緑体形質転換法による光化学系 II サブユニットのエンジニアリング

    黒田洋詩, 孫小羽, 兒玉なつ美, 高橋裕一郎

    第４回日本光合成学会年会および公開シンポジウム  2013年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • タバコ葉緑体 psbD-psbC にみられる翻訳共役

    足立由佳, 黒田洋詩, 湯川泰, 杉浦昌弘

    日本植物生理学会第52回年会  2011年 

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  • タバコ葉緑体 psbD-psbC 発現における翻訳開始機構の解析

    足立由佳, 黒田洋詩, 湯川泰, 杉浦昌弘

    第34回日本分子生物学会年会  2011年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • タバコ葉緑体 psbD-psbC 発現にみられる翻訳共役

    足立由佳, 黒田洋詩, 湯川泰, 杉浦昌弘

    日本光合成学会第２回年会および公開シンポジウム  2011年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • Translation of chloroplast rps2 mRNA is facilitated by a ribosomal protein S1.

    Hiroshi Kuroda, Shin-ichiro Ozawa, Yuichiro Takahashi, Yuka Adachi, Yasushi Yukawa, Masahiro Sugiura

    International Symposium on Biodiversity Sciences "Genome, Evolution and Environment"  2010年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • Requirements for translation initiation of rps2 mRNA in tobacco chloroplasts.

    Hiroshi Kuroda, Yuka Adachi, Shin-ichiro Ozawa, Yuichiro Takahashi, Yasushi Yukawa, Masahiro Sugiura

    第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会  2010年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体翻訳開始に関与するトランス因子

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    日本植物生理学会第50回年会  2009年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体 clpP1 mRNA の翻訳開始機構の解析

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    第32回日本分子生物学会年会  2009年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体 in vitro 翻訳系を用いた atpE mRNA 翻訳開始機構の解析

    黒田洋詩, 鈴木晴香, 湯川泰, 杉浦昌弘

    日本植物生理学会第49回年会  2008年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体 mRNA の翻訳開始に必要なシス配列とトランス因子

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会 合同大会  2008年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 葉緑体 in vitro 翻訳系を用いた翻訳機構の解析

    黒田洋詩, 湯川眞希, 鈴木晴香, 湯川泰, 杉浦昌弘

    大阪大学蛋白質研究所セミナー 国際シンポジウム「葉緑体のすべてに迫る」  2008年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • SD 様配列を持たない葉緑体 mRNA の翻訳開始機構の解析

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    第30回日本分子生物学会・第80回日本生化学会 合同年会  2007年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体 in vitro 翻訳系を用いた葉緑体 psbN mRNA 翻訳開始機構の解析

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    第48回日本植物生理学会年会  2007年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 光化学系IIサブユニットCP43をコードするタバコ葉緑体psbCの翻訳開始点はGUGである

    黒田洋詩, 鈴木晴香, 久寿米木幸寛, 廣瀬哲郎, 湯川泰, 杉浦昌弘

    日本光合成研究会・公開シンポジウム  2007年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • タバコ葉緑体の SD 様配列のない mRNA の翻訳開始に必要なシス領域とトランス因子の解析

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    第71回日本生化学会中部支部例会・シンポジウム  2007年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体 in vitro 翻訳系を用いた葉緑体翻訳機構の解析

    黒田洋詩, 湯川眞希, 杉浦昌弘

    第47回日本植物生理学会年会  2006年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 葉緑体 in vitro 翻訳系を用いた葉緑体翻訳開始に関与するシス領域とトランス因子の解析

    黒田洋詩, 杉浦昌弘

    日本分子生物学会2006フォーラム  2006年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 改良型葉緑体 in vitro 翻訳系を用いた葉緑体翻訳機構の解析

    黒田洋詩, 湯川眞希, 杉浦昌弘

    第28回日本分子生物学会年会  2005年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • Deletion of clpP1 prevents development of the tobacco shoot system identifying clpP1 as an essential plastid housekeeping gene.

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    7th International Congress of Plant Molecular Biology  2003年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • Chloroplasts for the production of recombinant proteins.

    Hiroshi Kuroda, Zora Svab, John Tregoning, Peter Nixon, Simon Clare, Frances Bowe, Gordon Dougan, Pal Maliga

    Plant Molecular Biology, New York Area Meeting  2002年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Over-expression of the clpP 5'UTR in a chimeric context confers a mutant phenotype by interference with maturation of clpP mRNA.

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    The Annual Meeting of the American Society of Plant Physiologists  2000年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • The role of downstream box sequence in plastid mRNA translation.

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    EMBO Workshop  1999年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • The role of the downstream box in the translation of plastid mRNAs.

    Hiroshi Kuroda, Pal Maliga

    XIth International Congress on Photosynthesis  1998年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 光化学系II反応中心D1蛋白質合成における翻訳制御の分子機構

    黒田洋詩, 小橋久美子, 佐藤公行

    第3回日本光生物学協会講演会  1996年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 光化学系II反応中心D1蛋白質の翻訳における"redox"制御

    黒田洋詩, 小橋久美子, 佐藤公行

    日本植物学会中四国支部第53回大会  1996年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • In vitro 翻訳系を用いたエンドウD1蛋白質合成の光制御機構の解析

    黒田洋詩, 小橋久美子, 佐藤公行

    日本植物生理学会1996年度年会および第36回シンポジウム  1996年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Accumulation of translational intermediates of D1 protein in pea chloroplasts in the dark.

    Hiroshi Kuroda, Kimiyuki Satoh

    The Xth International Photosynthesis Congress  1995年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • エンドウ葉緑体におけるD1タンパク質翻訳中間体蓄積機構の解析

    黒田洋詩, 佐藤公行

    日本植物学会第59回大会  1995年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • エンドウ単離葉緑体を用いたD1タンパク質合成の光による制御機構の解析

    黒田洋詩, 忰山博之, 佐藤公行

    日本植物生理学会1994年度年会および第34回シンポジウム  1994年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Accumulation of translation intermediates of D1 protein in isolated pea chloroplasts in the dark.

    Hiroshi Kuroda, Kimiyuki Satoh

    The 34th NIBB Conference  1994年 

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    会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）  

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  • 光化学系II反応中心D1タンパク質の光による合成制御の機構

    黒田洋詩, 忰山博之, 佐藤公行

    日本植物学会中四国支部第50回大会  1993年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • D1蛋白質合成の光による制御の機構−クラミドモナス生細胞を用いた解析−

    黒田洋詩, 佐藤公行

    日本植物生理学会1992年度年会および第32回シンポジウム  1992年3月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Mechanism of light-regulated synthesis of D1 protein in isolated chloroplasts

    Michi Taniguchi, Hiroshi Kuroda, Noritoshi Inagaki, Kimiyuki Satoh

    The IXth International Congress on Photosynthesis  1992年 

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    会議種別：ポスター発表  

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  • 単離葉緑体によるD1蛋白質の合成

    谷口三知, 黒田洋詩, 稲垣言要, 佐藤公行

    日本植物学会中四国支部第49回大会  1992年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • エンドウ単離葉緑体によるD1タンパク質の合成

    谷口三知, 黒田洋詩, 稲垣言要, 佐藤公行

    日本植物学会第57回大会  1992年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 単離葉緑体におけるD1蛋白質合成の光による制御の機構

    黒田洋詩, 稲垣言要, 佐藤公行

    日本植物学会中四国支部第48回大会  1991年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 単離葉緑体におけるD1蛋白質合成の光制御の機構

    黒田洋詩, 稲垣言要, 佐藤公行

    日本植物学会第56回大会  1991年 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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産業財産権

  • Translation control elements for high-level protein expression in the plastids of higher plants and methods of use thereof.

    Pal Maliga, Hiroshi Kuroda, Muhammad Sarwar Khan

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    出願番号：特願US 6,987,215 B1  出願日：1999年8月3日

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 網羅的アミノ酸置換による光化学系IIの水素結合ネットワークの機能に関する研究

    研究課題/領域番号：15K07110  2015年04月 - 2018年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    黒田 洋詩

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    担当区分：研究代表者 

    配分額：5200000円 （ 直接経費：4000000円 、 間接経費：1200000円 ）

    光化学系IIのMnクラスターとルーメンを繋ぐ複数の水素結合ネットワークのうち，D1-Y161 (YZ)などから構成されるネットワークに関与する D1-N298などのアミノ酸置換を行なった変異株を作出し様々な解析を行ったところ，この水素結合ネットワークはプロトン排出には関与していない可能性が高いことが分かった．D1-N298残基はYZの機能に重要であることが明らかになった．別の水素結合ネットワークであるD1-D61から始まる経路は複数存在するが，D1-R334, D2-E302, D2-E323側ではなく，D1-E65および D2-E312側がプロトン排出に関与していることを示唆する結果を得た．

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  • 葉緑体の正常な機能を支える翻訳制御機構の研究

    研究課題/領域番号：24510267  2012年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    黒田 洋詩

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    担当区分：研究代表者 

    配分額：5460000円 （ 直接経費：4200000円 、 間接経費：1260000円 ）

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  • 環境に応答した葉緑体mRNA翻訳制御機構の研究

    研究課題/領域番号：20570043  2008年 - 2010年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    黒田 洋詩

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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 ）

    葉緑体では光合成が行われており,光エネルギーを利用して,有機物の合成や酸素発生を行う.本研究では,その反応に必要なタンパク質合成(翻訳)がどのように行われ,どのように環境に応答した調節を受けるのかを明らかにする目的で,いくつかの遺伝子について解析を行った.その結果,翻訳に重要なmRNA上の配列やmRNAのプロセシングの重要性を明らかにした.また,翻訳共役についても解析した.さらに,翻訳を制御する可能性のあるタンパク質を同定した.

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  • 葉緑体翻訳系に於ける5'非翻訳領域とコード領域の適合性を決める要因の探索

    研究課題/領域番号：19370021  2007年 - 2008年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    杉浦 昌弘, 黒田 洋詩, 中邨 真之, 湯川 眞希, 黒田 洋詩, 中邨 真之, 湯川 眞希

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    担当区分：連携研究者 

    配分額：15730000円 （ 直接経費：12100000円 、 間接経費：3630000円 ）

    植物細胞の中で光合成を行う葉緑体は盛んにタンパク質も作っている。そこで、葉緑体で有用タンパク質を生産する試みがなされたが、必ずしも成功しなかった。このことは、葉緑体のタンパク質合成の機構が動・植物の細胞質や細菌の機構とは違っていることを意味する。本研究で、葉緑体でのタンパク質合成にはメッセンジャーRNAの上流部分のみならずタンパク質のアミノ酸配列を規定する部分の一部も必要なことを明らかにした。

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  • 葉緑体RNAエディティングの部位認識に関する研究

    研究課題/領域番号：17370020  2005年 - 2006年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    杉浦 昌弘, 湯川 泰, 中邨 真之, 黒田 洋詩, 森山 昭彦, 小保方 潤一

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    担当区分：研究分担者 

    配分額：11500000円 （ 直接経費：11500000円 ）

    1.RNAエディティング部位の解析
    (1)タバコ(N.tabacum)葉緑体で新たにndhD mRNAに2ヶ所を見出した。これにより、タバコでは合計38ヶ所のエディティング部位が同定されたことになり、高等植物では最も多い。
    (2)タバコの祖先種であるN.sylvestrisとN.tomentosiformisについても再調査したところ、ndhD mRNAの第1部位のACGからAUG開始コドンをつくるエディティングが後者だけは見られなかったが、栽培条件を変えると一部エディティングされることを見出した。次いで、タバコ葉緑体in vitro翻訳系でndhD mRNAの翻訳活性の解析を進めた。
    2.in vitro RNAエディティング系の改良:蛍光ダイデオキシヌクレオチドを用いるアッセイ法を更に改良し、より高速・簡便な系を確立した。
    3.RNAエディティングのシス配列の同定
    上記の系を用いて、タバコの5種のndh mRNAの19部位のエディティング活性を測定した。ndhF mRNAのシス配列が、離れた2ヶ所の-1から-15の15ヌクレオチドと上流の-36から-40の5ヌクレオチドと同定した。これは2種のトランス因子が関与している可能性を示唆する。
    4.RNAエディティングの新しいトランス因子の同定
    蛍光標識したmRNAを使用する簡便法の開発を試みたが、同定にまでは至らなかった。
    5.部位認識因子の解析
    psbE mRNAエディティングの56kDaトランス因子をタバコ葉10kgより単離し、その部分一次構造を決定したが、既知の配列と一致するものは無かった。

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担当授業科目

  • 学際基礎科学概論２ （2021年度） 前期  - 水1,水2