Updated on 2025/04/30

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HIRAYAMA Takashi
 
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Professor
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Degree

  • 博士(理学) ( 京都大学 )

Research Interests

  • plat stress response system

  • 植物環境ストレス応答

  • 情報伝達機構

  • 植物ホルモン

  • シロイヌナズナ

Research Areas

  • Life Science / Plant molecular biology and physiology

Education

Research History

  • -

    2010

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  • Yokohama City University   Graduate School of Nanobioscience, Graduate

    2009 - 2010

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  • 横浜市立大学大学院総合理学研究科生体超分子システム科学専攻 客員准教授

    2001 - 2009

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  • ペンシルバニア大学 博士研究員

    1996 - 1998

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  • 理化学研究所 研究員

    1992 - 2010

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Professional Memberships

 

Papers

  • Identification and characterization of functional DOG1 residues regulating the abscisic acid response in Arabidopsis

    Noriyuki Nishimura, Wataru Tsuchiya, Nahomi Suzuki, Takashi Hirayama, Toshimasa Yamazaki

    The Plant Journal   2025.4

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1111/tpj.70180

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  • Responses of the marine filamentous red alga ‘Bangia’ sp. ESS1 to recurrent changes in seawater concentration Reviewed

    Puja Kumari, Ryo Matsushima, Takashi Hirayama, Koji Mikami

    Algal Research   80   103551 - 103551   2024.6

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.algal.2024.103551

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  • Synchronization between chloroplastic and cytosolic protein synthesis for photosynthesis complex assembly

    Tomoya Fujita, Taisei Wakigawa, Naohiro Kawamoto, Yukio Kurihara, Yuu Hirose, Takashi Hirayama, Hirotaka Toh, Tomoko Kuriyama, Atsushi Hashimoto, Eriko Matsuura-Suzuki, Keiichi Mochida, Minoru Yoshida, Minami Matsui, Shintaro Iwasaki

    2024.5

  • Application of Trehalose Mitigates Short-Styled Flowers in Solanaceous Crops Reviewed

    Izumi C. Mori, Takakazu Matsuura, Masahiro Otao, Lia Ooi, Yasuyo Nishimura, Takashi Hirayama

    Journal of Agricultural and Food Chemistry   71 ( 14 )   5476 - 5482   2023.4

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:American Chemical Society (ACS)  

    DOI: 10.1021/acs.jafc.2c08479

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  • Exome-wide variation in a diverse barley panel reveals genetic associations with ten agronomic traits in Eastern landraces Reviewed

    June-Sik Kim, Kotaro Takahagi, Komaki Inoue, Minami Shimizu, Yukiko Uehara-Yamaguchi, Asaka Kanatani, Daisuke Saisho, Ryuei Nishii, Alexander E. Lipka, Takashi Hirayama, Kazuhiro Sato, Keiichi Mochida

    Journal of Genetics and Genomics   2022.12

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.jgg.2022.12.001

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MISC

  • 成長過程の理解と農業形質予測 Invited Reviewed

    平山隆志

    アグリバイオ   8   34 - 38   2024.7

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

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  • アブシシン酸が働くための新たな仕組み Invited

    西村宜之, 土屋渉, 平山隆志, 山崎俊正

    化学と生物   57   736 - 742   2019.8

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)  

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  • Regulation of poly(A)status of plant organellar RNA Invited

    Takashi Hirayama

    Biological Science (Tokyo)   68 ( 4 )   223 - 231   2017.5

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:Japanese  

    CiNii Article

    CiNii Books

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  • 海藻は未知の植物ホルモン情報伝達機構を持つ

    三上浩司, 森泉, 松浦恭和, 池田陽子, 平山隆志

    Algal Resources   8 ( 1 )   82   2015.7

     More details

    Language:Japanese  

    J-GLOBAL

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  • エチレン、ジベレリン、ジャスモン酸、ストリゴラクトン Invited

    王敬銘, 伊藤晋作, 浅見忠男, 平山隆志, 中島正敏

    化学と生物   48   5637 - 5642   2010.9

     More details

    Language:Japanese  

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Presentations

  • 原始紅藻 ‘Bangia’ sp. ESS1が持つ高度な海水希釈ストレス耐性は 細胞形態と脂肪酸組成の可逆的変化を伴う

    Puja Kumari, 松島良, 平山隆志, 三上浩司

    日本応用藻類学会第22回大会  2024 

     More details

    Event date: 2024.9.7 - 2024.9.8

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

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  • Field transcriptome analysis unveils novel genetic pathways for early heading in spring barley

    日本植物生理学会年会(Web)  2024 

     More details

    Event date: 2024

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  • Dissection of developmental state transition in the shoot apical meristem of barley by single meristem RNA-seq

    井藤純, 野村有子, 高萩航太郎, KIM J., KIM J., 鹿島誠, 岡田聡史, 佐藤奈緒, 清水みなみ, 最相大輔, 持田恵一, 平山隆志, 辻寛之, 辻寛之

    育種学研究  2023 

     More details

    Event date: 2023

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  • Developmental state transition in the shoot apical meristem of barley

    井藤純, 野村有子, 高萩航太郎, 岡田聡史, 久下修平, 佐藤奈緒, 新井駿一, 松本大輝, 杉村みどり, 関緑, 服部公央亮, 梅崎太造, 池田陽子, 最相大輔, 持田恵一, 平山隆志, 辻寛之

    日本植物生理学会年会(Web)  2022 

     More details

    Event date: 2022

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  • Gene expression analysis of the unique inflorescence structure in barley

    井藤純, 佐藤奈緒, 野村有子, 新井駿一, 高萩航太郎, 岡田聡史, 岡田聡史, 武田(神谷)紀子, 豊岡公徳, 最相大輔, 平山隆志, 持田恵一, 辻寛之, 辻寛之

    育種学研究  2022 

     More details

    Event date: 2022

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Research Projects

  • Development of novel bio-nanodevice for sustainable agriculture

    Grant number:21K19117  2021.07 - 2023.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)  Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    平山 隆志, 林靖彦, 持田恵一

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    Grant amount:\6500000 ( Direct expense: \5000000 、 Indirect expense:\1500000 )

    申請者らは、これまでに、植物を含む生物の経時的な成長状態や生理状態データを用いた非線形の形質予測モデルを構築することにより、環境要因や遺伝要因データから生体の動態を予測することが可能であることを実証した。一方で、予測に必要なデータの取得は、現段階ではコスト、時間、労力の点で効率が低く、より簡便に生体の生理状態に関するデータを取得する技術の開発が、基礎生物学のみならずその社会実装を実現する医学、農学においても不可欠である。本研究は、センサー開発においてコスト、操作、そして倫理的な点においてもハードルが低い植物を用いて、現在注目を集めているカーボンナノチューブ(CNT/SWNT)を利用して生理状態を把握する生体センサーを開発することを目指している。2021年度は、まずその観測システムの構築をおこなった。CNT/SWNTを用いて植物体内の活性酸素の変動を観測した報告を参考に、観測システム構築を行なった。これまでに、ほぼ同様のCNT/SWNTを利用した報告例が2報あるが、互いに異なるデータもあり、その検証や改良点の抽出も含めた検証実験との位置付けである。その結果、いずれの報告とも多々で相違が見受けられたものの、タバコ葉において傷害で誘導された活性酸素を観測することに、独自に構築したシステムを利用して成功した。また、CNT/SWNTをDNAで分散させる場合の条件検討も試みた。さらに、新たな物質のセンサー開発のために、生体分子のアプタマーとして報告があるDNAの情報を探索し、それらを合成しセンサー開発を進めた。この他、異なる薄幕を用いた基盤を利用したセンサーの開発についても検討を始めた。

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  • Dissection of iron deficiency response involving novel short peptide FEP1.

    Grant number:21H02509  2021.04 - 2024.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    平山 隆志, 馬建鋒

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    Grant amount:\17420000 ( Direct expense: \13400000 、 Indirect expense:\4020000 )

    シロイヌナズナ短鎖ペプチドFEP1がどのように鉄欠乏応答の制御および鉄ホメオスタシスに関わっているかを明らかにするため、独自に作成したfep1欠損株やFEP1誘導発現形質転換株を利用して網羅的遺伝子発現解析を行った。詳細なデータ解析から、FEP1は維管束組織おける鉄欠乏応答で重要な役割を持つという知見を得た。また、FEP1類似遺伝子の植物界における保存性を調査し、維管束系を持つシダ植物にはFEP1類似遺伝子があるが、コケ植物には見当たらず、維管束組織との関わりが示唆された。シダ植物のFEP1様遺伝子はシロイヌナズナのものと同様鉄欠乏により誘導されるが、FEP1の活性に不可欠となるC末端の構造が異なっており機能については不明な点が多いが、ナス科植物にも同様の遺伝子が見つかっており、今後解析が必要である。さらに、FEP1周辺の機能因子の同定を目的に、FEP1を含む鉄欠乏応答遺伝子が恒常的に発現しているミトコンドリアpoly(A)制御関連変異株ahg2-1を背景にして、恒常的鉄欠乏応答形質の抑制変異を2系統獲得しているが、その一つの変異の同定に成功しRNA代謝関連の遺伝子が関与していることを明らかにした。一方、出芽酵母を用いた鉄欠乏応答制御の再構成を試み、植物で見られる応答がほぼ再現された。植物細胞を用いた実験で邪魔となる様々な二次的な影響を排除できる再構成系を用いて、今後構成因子に人為的な変化を導入し、その影響を調査することで精密な制御系の描出が可能と考えている。

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  • Dissection of iron deficiency response involving novel short peptide FEP1.

    Grant number:19K22434  2019.06 - 2021.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    Hirayama Takashi

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    Grant amount:\6370000 ( Direct expense: \4900000 、 Indirect expense:\1470000 )

    We identified short peptide genes that are actually translated by comprehensive transcript analysis and ribo-RNAseq analysis from the light-responsive treated plants of the grass model plant, Brachypodium distachyon. These included at least 100 short peptide genes that have not been reported before. To define the sequence set of non-coding RNA genes, we pooled RNA extracted from 21 tissues and analyzed the sequence data of a full-length cDNA library obtained by the cap-trapping method to identify about 10,000 non-redundant lncRNAs candidate sequences. We are attempting to create a discriminant model using some of the protein-coding genes and lncRNA candidate sequences as teacher data.

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  • Elucidation of the functional molecular mechanisms of seed dormancy mediated by abscisic acid

    Grant number:19H02925  2019.04 - 2022.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    Nishimura Noriyuki

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    Grant amount:\17290000 ( Direct expense: \13300000 、 Indirect expense:\3990000 )

    DOG1 is one of important components of seed dormancy via abscisic acid (ABA) response. To elucidate the physiological role of DOG1 and its regulatory mechanisms, we identified and characterized novel components that interact with DOG1 and suppress the function of DOG1 in planta. We also performed biochemical analysis of DOG1 and succeeded in identifying new functional amino acid residues that are important for DOG1 function.

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  • Data driven crop design technology

    2016.10 - 2022.03

    Japan Science and Technology Agency  CREST 

    平山隆志, 持田恵一, 辻寛之, 梅崎太造

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    Authorship:Principal investigator 

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Class subject in charge

  • Seminar in Signaling Mechanisms (2024academic year) Prophase  - その他

  • Seminar in Signaling Mechanisms (2024academic year) Late  - その他

  • Seminar in Signaling Mechanisms (2024academic year) Late  - その他

  • Seminar in Signaling Mechanisms (2024academic year) Prophase  - その他

  • Seminar in Signaling Mechanisms (2024academic year) Year-round  - その他

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