中野 亮平 (ナカノ リヨウヘイ)

理学研究院 生物科学部門 形態機能学分野教授
ダイバーシティ・インクルージョン推進本部教授

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士(理学), 京都大学, 2012年03月
■ URL
researchmap URLホームページURL■ ID 各種
ORCID IDJ-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • ER body
  • グルコシノレート
  • 植物微生物相互作用
  • 植物マイクロバイオータ
研究分野
  • ライフサイエンス, 植物分子、生理科学, 植物微生物相互作用
■ 担当教育組織

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2023年04月 - 現在
    北海道大学, 大学院理学研究院, 教授
  • 2019年01月 - 2023年03月
    マックスプランク植物育種学研究所, 植物微生物相互作用部門, 独立研究員, ドイツ連邦共和国
  • 2013年04月 - 2018年12月
    マックスプランク植物育種学研究所, 植物微生物相互作用部門, 博士研究員, ドイツ連邦共和国
  • 2013年07月 - 2015年06月
    独立行政法人日本学術振興会, 海外特別研究員, ドイツ連邦共和国
  • 2012年04月 - 2013年03月
    京都大学, 大学院理学研究科 生物科学専攻, 特定研究員(科学研究), 日本国
  • 2009年04月 - 2012年03月
    独立行政法人日本学術振興会, 特別研究員(DC1), 日本国
学歴
  • 2009年04月 - 2012年03月, 京都大学, 大学院理学研究科, 生物科学専攻, 博士後期課程
  • 2007年04月 - 2009年03月, 京都大学, 大学院理学研究科, 生物科学専攻, 修士課程
  • 2003年04月 - 2007年03月, 京都大学, 理学部
委員歴
  • 2024年04月 - 現在
    北海道大学ダイバーシティ・インクルージョン推進本部, 兼務教員
  • 2024年03月 - 現在
    日本植物生理学会, 国際委員長, 学協会
  • 2024年01月 - 現在
    日本植物生理学会, 代議員, 学協会
  • 2023年04月 - 現在
    一般社団法人 海外日本人研究者ネットワーク(UJA), 理事
  • 2022年03月 - 現在
    日本植物生理学会, 国際委員, 学協会
  • 2021年05月 - 現在
    日本学術振興会, 男女共同参画推進アドバイザー

研究活動情報

■ 受賞
  • 2011年09月, 第84回日本生化学会大会, 鈴木紘一メモリアル賞
■ 論文
  • Horizontal acquisition of nicotine catabolism gene cluster enhances Arthrobacter fitness within tobacco root microbiota
    Tomohisa Shimasaki; Yui Nose; Sachiko Masuda; Arisa Shibata; Tsubasa Shoji; Shuhei Yabe; Maiko Furubayashi; Yoshitomo Kikuchi; Ken Shirasu; Kazufumi Yazaki; Yasunori Ichihashi; Akifumi Sugiyama; Ryohei Thomas Nakano
    Microbiome, 2026年07月15日
    英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract

    Background

    Plant roots are hotspots for interactions with soil microbes, where a characteristic bacterial community structure is formed. Plant specialized metabolites often play pivotal roles in this assembly process. However, the molecular basis underlying root microbiota responses to these bioactive compounds, and how such metabolic interactions shape the assembly of host-specific root microbiota, remain largely unknown. Nicotine is a toxic alkaloid predominantly produced by the genus
    Nicotiana
    , and the genus
    Arthrobacter
    is known as one of the nicotine-degrading bacteria in the tobacco root microbiota. In this study, we used the tobacco–
    Arthrobacter
    interaction system as a model and integrated comparative genomics and experimental genetic manipulation assays to uncover the role of bacterial catabolism capacity for host specialized metabolites in shaping host-specific root microbiota.



    Results

    Nicotine catabolism genes are uniquely found in the
    Arthrobacter
    strains derived from nicotine-containing environments, and this restricted gene distribution is driven by a plasmid-mediated horizontal gene transfer. To assess the ecological consequences of this genomic adaptation in
    Arthrobacter
    fitness in tobacco roots, we characterized the nicotine utilization ability of
    Arthrobacter
    and conducted adaptation assays under
    in planta
    conditions using genetically manipulated
    Arthrobacter
    strains and tobacco mutants impaired in nicotine catabolism and biosynthesis, respectively. Nicotine improves
    Arthrobacter
    colonization of tobacco roots through a catabolism-dependent mechanism. Bacterial community analysis using a synthetic community approach further demonstrated that this metabolic adaptation enhances
    Arthrobacter
    fitness within tobacco root microbiota.



    Conclusions
    Our findings illustrated that bacterial catabolic capacity toward host-derived plant specialized metabolites is key for successful root colonization. This metabolic adaptation is driven by plasmid-mediated horizontal gene transfer and ultimately shapes the structure of the root microbiota community.
  • Evolutionary trade-off between stomatal defense and gas exchange in Brassicaceae
    Wenshang Kang; Masahito Nakano; Kaori Fukumoto; Rikako Hirata; Pei Zhai; Yulin Du; Kunqi Hong; Jörg Ziegler; Yayoi Tsuda; Dieter Becker; Eiji Nambara; Ryohei Thomas Nakano; Shunsuke Miyashima; Akira Mine; Xiaowei Han; Kenichi Tsuda
    Current Biology, 2025年11月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Alkaloids as mediators in plant-microbe interactions: Metabolism and role in the rhizosphere
    Tomohisa Shimasaki; Ryohei Thomas Nakano
    Plant Biotechnology, 42, 3, 243, 250, Japanese Society for Plant Cell and Molecular Biology, 2025年09月25日
    研究論文(学術雑誌)
  • MYB68 regulates radial endodermal differentiation and suberin patterning.
    Kraska L; Melia JM; Nakano RT; Molina D; Formosa-Jordan P; Ragni L; Andersen TG
    Cell reports, 2025年06月
    研究論文(学術雑誌)
  • Apoplastic barriers are essential for nodule formation and nitrogen fixation in Lotus japonicus.
    Defeng Shen; Nikola Micic; Rafael E Venado; Nanna Bjarnholt; Christoph Crocoll; Daniel Pergament Persson; Sebastian Samwald; Stanislav Kopriva; Philip Westhoff; Sabine Metzger; Ulla Neumann; Ryohei Thomas Nakano; Macarena Marín Arancibia; Tonni Grube Andersen
    Science, 387, 6740, 1281, 1286, 2025年03月21日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Establishment of the apoplastic root barrier known as the Casparian strip occurs early in root development. In legumes, this area overlaps with nitrogen-fixing nodule formation, which raises the possibility that nodulation and barrier formation are connected. Nodules also contain Casparian strips, yet, in this case, their role is unknown. We established mutants with defective barriers in Lotus japonicus. This revealed that effective apoplastic blockage in the endodermis is important for root-to-shoot signals underlying nodulation. Our findings further revealed that in nodules, the genetic machinery for Casparian strip formation is shared with roots. Apoplastic blockage controls the metabolic source-sink status required for nitrogen fixation. This identifies Casparian strips as a model system to study spatially constrained symbiotic plant-microbe relationships.
  • Taste of microbes: the terroir explained by rhizospheric microbes
    Nakano, R.T.
    New Phytologist, 243, 5, 1639, 1641, 2024年09月, [招待有り], [筆頭著者, 最終著者, 責任著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Long-Term Consequences of PTI Activation and Its Manipulation by Root-Associated Microbiota
    Ryohei Thomas Nakano; Tomohisa Shimasaki
    Plant And Cell Physiology, 2024年05月30日, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国内誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), In nature, plants are constantly colonized by a massive diversity of microbes engaged in mutualistic, pathogenic, or commensal relationships with the host. Molecular patterns present in these microbes activate pattern-triggered immunity (PTI), which detects microbes in the apoplast or at the tissue surface. Whether and how PTI distinguishes among soil-borne pathogens, opportunistic pathogens, and commensal microbes within the soil microbiota remains unclear. PTI is a multi-modal series of molecular events initiated by pattern perception, such as Ca2+ influx, reactive oxygen burst, and extensive transcriptional and metabolic reprogramming. These short-term responses may manifest within minutes to hours, while the long-term consequences of chronic PTI activation persist for days to weeks. Chronic activation of PTI is detrimental to plant growth, so plants need to coordinate growth and defense depending on the surrounding biotic and abiotic environments. Recent studies have demonstrated that root-associated commensal microbes can activate or suppress immune responses to variable extents, clearly pointing to the role of PTI in root-microbiota interactions. However, the molecular mechanisms by which root commensals interfere with root immunity and root immunity modulates microbial behavior remain largely elusive. Here, with a focus on the difference between short-term and long-term PTI responses, we summarize what is known about microbial interference with host PTI, especially in the context of root microbiota. We emphasize some missing pieces that remain to be characterized to promote the ultimate understanding of the role of plant immunity in root-microbiota interactions.
  • Apoplastic barrier establishment in roots and nodules of Lotus japonicus is essential for root-shoot signaling and N-fixation
    Defeng Shen; Rafael E. Venado; Ulla Neumann; Nadine Dyballa-Rukes; Swati Mahiwal; Sabine Metzger; Ryohei Thomas Nakano; Macarena Marín; Tonni Grube Andersen
    bioRxiv, 2023年12月08日
  • ER body-resident myrosinases and tryptophan specialized metabolism modulate root microbiota assembly.
    Basak AK; Piasecka A; Hucklenbroich J; Türksoy GM; Guan R; Zhang P; Getzke F; Garrido-Oter R; Hacquard S; Strzałka K; Bednarek P; Yamada K; Nakano RT
    The New phytologist, 2023年09月28日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Endoplasmic reticulum (ER) bodies are ER-derived structures that contain a large amount of PYK10 myrosinase, which hydrolyzes tryptophan (Trp)-derived indole glucosinolates (IGs). Given the well-described role of IGs in root-microbe interactions, we hypothesized that ER bodies in roots are important for interaction with soil-borne microbes at the root-soil interface. We used mutants impaired in ER bodies (nai1), ER body-resident myrosinases (pyk10bglu21), IG biosynthesis (myb34/51/122), and Trp specialized metabolism (cyp79b2b3) to profile their root microbiota community in natural soil, evaluate the impact of axenically collected root exudates on soil or synthetic microbial communities, and test their response to fungal endophytes in a mono-association setup. Tested mutants exhibited altered bacterial and fungal communities in rhizoplane and endosphere, respectively. Natural soils and bacterial synthetic communities treated with mutant root exudates exhibited distinctive microbial profiles from those treated with wild-type (WT) exudates. Most tested endophytes severely restricted the growth of cyp79b2b3, a part of which also impaired the growth of pyk10bglu21. Our results suggest that root ER bodies and their resident myrosinases modulate the profile of root-secreted metabolites and thereby influence root-microbiota interactions.
  • Simultaneous tracking of near-isogenic bacterial strains in synthetic Arabidopsis microbiota by chromosomally-integrated barcodes
    Jana Ordon; Julien Thouin; Ryohei Thomas Nakano; Ka-Wai Ma; Pengfan Zhang; Bruno Huettel; Ruben Garrido-Oter; Paul Schulze-Lefert
    Nature Microbiology, 2023年04月20日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌), AbstractDNA-amplicon-based microbiota profiling can estimate species diversity and abundance but cannot resolve genetic differences within individuals of the same species. Here we report the development of modular bacterial tags (MoBacTags) encoding DNA barcodes that enable tracking of near-isogenic bacterial commensals in an array of complex microbiome communities. Chromosomally integrated DNA barcodes are then co-amplified with endogenous marker genes of the community by integrating corresponding primer binding sites into the barcode. We use this approach to assess the contributions of individual bacterial genes to Arabidopsis thaliana root microbiota establishment with synthetic communities that include MoBacTag-labelled strains of Pseudomonas capeferrum. Results show reduced root colonization for certain mutant strains with defects in gluconic-acid-mediated host immunosuppression, which would not be detected with traditional amplicon sequencing. Our work illustrates how MoBacTags can be applied to assess scaling of individual bacterial genetic determinants in the plant microbiota.
  • A Friend in Common: A Small GTPase in Independent PTI and ETI Immune Receptor Complexes
    Ryohei Thomas Nakano
    Plant and Cell Physiology, 62, 11, 1645, 1647, Oxford University Press ({OUP}), 2021年12月10日, [招待有り], [筆頭著者, 最終著者, 責任著者], [国内誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Tryptophan metabolism and bacterial commensals prevent fungal dysbiosis in Arabidopsis roots
    Katarzyna W. Wolinska; Nathan Vannier; Thorsten Thiergart; Brigitte Pickel; Sjoerd Gremmen; Anna Piasecka; Mariola Piślewska-Bednarek; Ryohei Thomas Nakano; Youssef Belkhadir; Paweł Bednarek; Stéphane Hacquard
    Proceedings of the National Academy of Sciences, 118, 49, Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021年12月07日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), In nature, roots of healthy plants are colonized by multikingdom microbial communities that include bacteria, fungi, and oomycetes. A key question is how plants control the assembly of these diverse microbes in roots to maintain host-microbe homeostasis and health. Using microbiota reconstitution experiments with a set of immunocompromised Arabidopsis thaliana mutants and a multikingdom synthetic microbial community (SynCom) representative of the natural A. thaliana root microbiota, we observed that microbiota-mediated plant growth promotion was abolished in most of the tested immunocompromised mutants. Notably, more than 40% of between-genotype variation in these microbiota-induced growth differences was explained by fungal but not bacterial or oomycete load in roots. Extensive fungal overgrowth in roots and altered plant growth was evident at both vegetative and reproductive stages for a mutant impaired in the production of tryptophan-derived, specialized metabolites (cyp79b2/b3). Microbiota manipulation experiments with single- and multikingdom microbial SynComs further demonstrated that 1) the presence of fungi in the multikingdom SynCom was the direct cause of the dysbiotic phenotype in the cyp79b2/b3 mutant and 2) bacterial commensals and host tryptophan metabolism are both necessary to control fungal load, thereby promoting A. thaliana growth and survival. Our results indicate that protective activities of bacterial root commensals are as critical as the host tryptophan metabolic pathway in preventing fungal dysbiosis in the A. thaliana root endosphere.
  • Retrograde sulfur flow from glucosinolates to cysteine in Arabidopsis thaliana.
    Sugiyama R; Li R; Kuwahara A; Nakabayashi R; Sotta N; Mori T; Ito T; Ohkama-Ohtsu N; Fujiwara T; Saito K; Nakano RT; Bednarek P; Hirai MY
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 118, 22, 2021年06月01日, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Specialized (secondary) metabolic pathways in plants have long been considered one-way routes of leading primary metabolite precursors to bioactive end products. Conversely, endogenous degradation of such "end" products in plant tissues has been observed following environmental stimuli, including nutrition stress. Therefore, it is of general interest whether specialized metabolites can be reintegrated into primary metabolism to recover the invested resources, especially in the case of nitrogen- or sulfur-rich compounds. Here, we demonstrate that endogenous glucosinolates (GLs), a class of sulfur-rich plant metabolites, are exploited as a sulfur source by the reallocation of sulfur atoms to primary metabolites such as cysteine in Arabidopsis thaliana Tracer experiments using 34S- or deuterium-labeled GLs depicted the catabolic processing of GL breakdown products in which sulfur is mobilized from the thioglucoside group in GL molecules, potentially accompanied by the release of the sulfate group. Moreover, we reveal that beta-glucosidases BGLU28 and BGLU30 are the major myrosinases that initiate sulfur reallocation by hydrolyzing particular GL species, conferring sulfur deficiency tolerance in A. thaliana, especially during early development. The results delineate the physiological function of GL as a sulfur reservoir, in addition to their well-known functions as defense chemicals. Overall, our findings demonstrate the bidirectional interaction between primary and specialized metabolism, which enhances our understanding of the underlying metabolic mechanisms via which plants adapt to their environments.
  • Tobacco root endophytic Arthrobacter harbors genomic features enabling the catabolism of host-specific plant specialized metabolites
    Shimasaki, T.; Masuda, S.; Garrido-Oter, R.; Kawasaki, T.; Aoki, Y.; Shibata, A.; Shirasu, K.; Yazaki, K.; Nakano, R.T.; Sugiyama, A.; Suda, W.
    mBio, 12, 3, e0084621, American Society for Microbiology, 2021年05月28日, [査読有り], [責任著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Rhizobiales commensal bacteria promote Arabidopsis thaliana root growth via host sulfated peptide pathway
    Jana Hucklenbroich; Tamara Gigolashvili; Anna Koprivova; Philipp Spohr; Mahnaz Nezamiv; Chegini; Gunnar W. Klau; Stanislav Kopriva; Ryohei Thomas Nakano
    bioRxiv, Cold Spring Harbor Laboratory, 2021年05月25日, [最終著者, 責任著者]
    研究論文(学術雑誌)
  • Discovery of a Family of Mixed Lineage Kinase Domain-like Proteins in Plants and Their Role in Innate Immune Signaling.
    Mahdi LK; Huang M; Zhang X; Nakano RT; Kopp LB; Saur IML; Jacob F; Kovacova V; Lapin D; Parker JE; Murphy JM; Hofmann K; Schulze-Lefert P; Chai J; Maekawa T
    Cell host & microbe, 28, 6, 813, 824, 2020年10月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌), HeLo domain-containing mixed lineage kinase domain-like protein (MLKL), a pseudokinase, mediates necroptotic cell death in animals. Here, we report the discovery of a conserved protein family across seed plants that structurally resembles vertebrate MLKL. The Arabidopsis genome encodes three MLKLs (AtMLKLs) with overlapping functions in disease resistance mediated by Toll-interleukin 1-receptor domain intracellular immune receptors (TNLs). The HeLo domain of AtMLKLs confers cell death activity but is dispensable for immunity. Cryo-EM structures reveal a tetrameric configuration, in which the HeLo domain is buried, suggestive of an auto-repressed complex. The mobility of AtMLKL1 along microtubules is reduced by chitin, a fungal immunity-triggering molecule. An AtMLKL1 phosphomimetic variant exhibiting reduced mobility enhances immunity. Coupled with the predicted presence of HeLo domains in plant helper NLRs, our data reveal the importance of HeLo domain proteins for TNL-dependent immunity and argue for a cell death-independent immune mechanism mediated by MLKLs.
  • Characterization of rhizome transcriptome and identification of a rhizomatous ER body in the clonal plant Cardamine leucantha
    Araki, K.S.; Nagano, A.J.; Nakano, R.T.; Kitazume, T.; Yamaguchi, K.; Hara-Nishimura, I.; Shigenobu, S.; Kudoh, H.
    Scientific Reports, 10, 1, 13291, 13291, 2020年08月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Apoplastic Fluid Preparation from Arabidopsis thaliana Leaves Upon Interaction with a Nonadapted Powdery Mildew Pathogen
    Nakano, R.T.; Ishihama, N.; Wang, Y.; Takagi, J.; Uemura, T.; Schulze-Lefert, P.; Nakagami, H.
    Methods in Molecular Biology, 2139, 79, 88, Springer US, 2020年01月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • A Golgi-released subpopulation of the trans-Golgi network mediates protein secretion in Arabidopsis
    Uemura, T.; Nakano, R.T.; Takagi, J.; Wang, Y.; Kramer, K.; Finkemeier, I.; Nakagami, H.; Tsuda, K.; Ueda, T.; Schulze-Lefert, P.; Nakano, A.
    Plant Physiology, 179, 2, 519, 532, American Society of Plant Biologists ({ASPB}), 2019年02月, [査読有り], [筆頭著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Modular Traits of the Rhizobiales Root Microbiota and Their Evolutionary Relationship with Symbiotic Rhizobia
    Garrido-Oter, R.; Nakano, R.T.; Dombrowski, N.; Ma, K.-W.; McHardy, A.C.; Schulze-Lefert, P.
    Cell Host and Microbe, 24, 1, 155, 167.e5, Elsevier {BV}, 2018年07月, [査読有り], [筆頭著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Glutathione transferase U13 functions in pathogen-triggered glucosinolate metabolism
    Pi?lewska-Bednarek, M.; Nakano, R.T.; Hiruma, K.; Pastorczyk, M.; Sanchez-Vallet, A.; Singkaravanit-Ogawa, S.; Ciesio?ka, D.; Takano, Y.; Molina, A.; Schulze-Lefert, P.; Bednarek, P.
    Plant Physiology, 176, 1, 538, 551, American Society of Plant Biologists ({ASPB}), 2018年01月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • PYK10 Myrosinase Reveals a Functional Coordination between ER Bodies and Glucosinolates in Arabidopsis thaliana.
    Nakano RT; Piślewska-Bednarek M; Yamada K; Edger PP; Miyahara M; Kondo M; Böttcher C; Mori M; Nishimura M; Schulze-Lefert P; Hara-Nishimura I; Bednarek P
    The Plant Journal, 89, 2, 204, 220, 2016年09月, [査読有り], [筆頭著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Root Endophyte Colletotrichum tofieldiae Confers Plant Fitness Benefits that Are Phosphate Status Dependent.
    Hiruma K; Gerlach N; Sacristán S; Nakano RT; Hacquard S; Kracher B; Neumann U; Ramírez D; Bucher M; O'Connell RJ; Schulze-Lefert P
    CELL, 165, 2, 464, 474, 2016年04月, [査読有り], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • ER bodies in plants of the Brassicales order: Biogenesis and association with innate immunity
    Nakano, R.T.; Yamada, K.; Bednarek, P.; Nishimura, M.; Hara-Nishimura, I.
    Frontiers in Plant Science, 5, MAR, 73, 73, 2014年, [査読有り], [筆頭著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • ERMO3/MVP1/GOLD36 Is Involved in a Cell Type-Specific Mechanism for Maintaining ER Morphology in Arabidopsis thaliana
    Nakano, R.T.; Matsushima, R.; Nagano, A.J.; Fukao, Y.; Fujiwara, M.; Kondo, M.; Nishimura, M.; Hara-Nishimura, I.
    PLoS ONE, 7, 11, e49103, 2012年, [査読有り], [筆頭著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Quantitative analysis of ER body morphology in an Arabidopsis mutant
    Nagano, A.J.; Maekawa, A.; Nakano, R.T.; Miyahara, M.; Higaki, T.; Kutsuna, N.; Hasezawa, S.; Hara-Nishimura, I.
    Plant and Cell Physiology, 50, 12, 2015, 2022, 2009年, [査読有り], [国内誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • GNOM-LIKE1/ERMO1 and SEC24A/ERMO2 are required for maintenance of endoplasmic reticulum morphology in Arabidopsis thaliana
    Nakano, R.T.; Matsushima, R.; Ueda, H.; Tamura, K.; Shimada, T.; Li, L.; Hayashi, Y.; Kondo, M.; Nishimura, M.; Hara-Nishimura, I.
    Plant Cell, 21, 11, 3672, 3685, 2009年, [査読有り], [筆頭著者], [国際誌]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
■ その他活動・業績
■ 書籍等出版物
  • 実験医学
    中野亮平, Opinion 研究の現場から 第177回「自分で世界を狭くする:研究会開催のすゝめ」
    洋土社, 2025年03月, [分担執筆]
  • B&I
    中野亮平, ER bodyを介した微生物との相互作用と根圏分泌代謝物
    バイオインダストリー協会, 2025年03月, [分担執筆]
  • 研究者、生活を語る 「両立」の舞台裏
    中野亮平, 海外で4人の子育てをしながら研究をするということ
    岩波書店, 2024年10月, [分担執筆]
  • 実験医学
    UJAだより「帰る!?帰らない!?留学中の心構え」
    洋土社, 2024年05月, 9784758125796, [分担執筆]
  • 現代化学2022年10月号
    中野亮平, 「植物と共生・すぐそこにある分子」複雑で魅力的な植物マイクロバイオータ相互作用と、それにかかわる根圏代謝産物群
    2022年, [分担執筆]
  • アグリバイオ 2021年1月号 持続的農業のための土壌・植物微生物叢の解析と利用
    登達也; 中野亮平, 植物微生物叢の学術研究のトレンド
    2021年, [分担執筆]
  • 共生微生物 : 生物と密接に関わるミクロな生命体
    大野, 博司, 第14章「根圏と微生物」
    化学同人, 2016年10月, 9784759817287, 8, xi, 281p, 日本語, [分担執筆]
■ 講演・口頭発表等
  • 多様な微生物からなるシステムとしての根圏マイクロバイオータによる植物の発生や免疫応答への干渉
    Jana Hucklenbroich; 島﨑智久; 中野亮平
    第97回日本細菌学会総会 シンポジウム「オミクスのデータ多量解析に基づくシステムバイオロジーは、細菌学の発展にいかに貢献するか」, 2024年08月08日
    [招待講演]
  • 根圏常在微生物との相互作用における植物免疫の役割
    中野亮平
    2024年度 日本農芸化学会北海道支部 第一回学術講演会, 2024年07月13日
    [招待講演]
  • 植物免疫・発生・栄養吸収の協調的制御をめぐる植物マイクロバイオータの役割
    中野亮平
    「植物の栄養研究会」 第8回研究交流会, 2023年09月05日
    [招待講演]
  • ドイツで4人の子どもを育てながら感じたこと
    中野亮平
    第75回日本細胞生物学会大会 ランチョンセミナー, 2023年06月30日
    [招待講演]
  • 植物マイクロバイオータ研究の新時代を創り出すために
    中野亮平
    植物病理を紡ぐ会, 2023年03月25日
    [招待講演]
  • Glucosinolates mediate root-microbiota interactions
    Arpan Kumar Basak; Kenji Yamada; Ryohei Thomas Nakano
    International Plant Sulfur Workshop, 2022年07月16日
    [招待講演]
  • 植物超個体もリモートで:分泌性物質を介した植物マイクロバイオータ相互作用が根の発生と免疫を制御する
    中野亮平
    第63回日本植物生理学会年会 シンポジウム「見たい、知りたい、操作したい、植物と微生物の超個体」, 2022年03月23日
    [招待講演]
  • SULFUR BIOLOGY IN PLANT-MICROBIOTA INTERACTIONS
    Jana Hucklenbroich; Arpan Kumar Basak; Kenji Yamada; Ryohei Thomas Nakano
    Joint Meeting for Plant and Human Sulfur Biology and Glucosinolates, 2021年09月30日
    [招待講演]
  • Toward Understanding the Molecular Dialog between Plants and associated Microbiota
    Ryohei Thomas Nakano
    University of Bonn-TUAT mini-symposium, 2019年09月16日
    [招待講演]
  • Synthetic community (SynCom) を用いた植物—マイクロバイオータ相互作用の分子生物学的解析
    中野亮平
    日本微生物生態学会第33回大会 <微生物生態学会-植物生理学会 共催シンポジウム> 植物微生物研究で共創する未来, 2019年09月11日
    [招待講演]
  • Ternary interaction assays revealed modular traits of root microbiota that dictate host growth and immune status
    Ryohei Thomas Nakano
    Frontiers in Rhizosphere Research, 2018年11月20日
    [招待講演]
■ 主な担当授業
  • 生命システム科学概論, 2024年, 修士課程, 生命科学院
  • 環境応答システム科学特論, 2024年, 修士課程, 生命科学院
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • 生物多様性概論, 2024年, 学士課程, 理学部
  • ISP生物科学実習Ⅱ・a, 2024年, 学士課程, 理学部
  • ISP生物科学実習Ⅱ・b, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 形態機能学実習, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 形態機能学実習, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 教科教育法(理科Ⅰ), 2024年, 学士課程, 教育学部
  • 形態機能学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 形態機能学c, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 全学教育
  • 形態機能学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 機能生物学Ⅲ, 2024年, 学士課程, 理学部
  • 細胞生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 理学部
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 根圏細菌叢による鉄欠乏植物生育レスキューの分子基盤
    科学研究費助成事業
    2024年04月01日 - 2028年03月31日
    橋本 将典
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 静岡大学, 24K01892
  • 植物ー根圏マイクロバイオータ相互作用における植物免疫の役割
    科学研究費助成事業
    2023年04月 - 2026年03月
    中野 亮平
    日本学術振興会, 国際共同研究加速基金(帰国発展研究), 北海道大学, 22K21367
  • Molecular mechanisms underlying the microbiota-influenced host growth-defense coordination
    プライオリティープログラム
    2022年01月 - 2023年03月
    ドイツ研究振興協会, マックスプランク植物育種学研究所, 402201269
  • Interference with host growth-defense tradeoff by plant microbiota at the community level
    プライオリティープログラム
    2019年01月 - 2021年12月
    ドイツ研究振興協会, マックスプランク植物育種学研究所, 研究代表者, 402201269
  • 植物におけるポストゴルジオルガネラが担う環境ストレス応答機構の包括的解明
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2015年04月01日 - 2018年03月31日
    植村 知博; 中野 亮平
    植物のトランスゴルジ網が担う病原菌応答の研究をおこない、シロイヌナズナに対する非宿主うどんこ病菌によってGI-TGNを介して分泌経路が活性化することを発見した。また、細胞壁修飾関連酵素がこの経路によって分泌されることを明らかにした。塩ストレス応答におけるTGN動態の観察をおこない、塩ストレス応答によってTGNが小さくなっていることを発見した。この過程を詳細に観察するために、共焦点レーザー顕微鏡による塩処理開始から6時間の長時間観察システムを構築した。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 15H04627
  • 高等植物の小胞体の形態形成・維持機構の解明
    科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    2009年 - 2011年
    中野 亮平
    小胞体は複雑なネットワーク状の構造をとりダイナミックに運動している.また,オイルボディなど様々な構造体の形成の場となっている.アブラナ科などに特異的に観察されるER bodyもその1つである.このような構造がどのように形成され維持されているか解明するために,小胞体の異常な凝集体を生じるシロイヌナズナ変異体ermoの解析を行ってきた.昨年度までの解析でGDSL-lipase/esterase familyに属するタンパク質をコードする遺伝子に変異を同定し,今年度さらに詳細な解析を行った.
    ERMO3-HAを発現する植物体を作出し,HA抗体を用いた共免疫沈降実験および質量解析を行った結果ERMO3はPYK10複合体と呼ばれる巨大複合体を構成することがわかった.この複合体は植食者や菌などにより細胞が破砕された際にのみ生じると考えられている.発現解析の結果この遺伝子は植物体全体でユビキタスに発現していることがわかった.しかしながら,ERMO3の発現しているはずのロゼット葉の多くの細胞では小胞体の凝集は観察されなかった.ロゼット葉において少数みられた,小胞体の凝集を示す細胞ではER bodyが常に観察され,小胞体の形態異常とER bodyとお強い相関が示唆された.ER bodyを形成できなくなるnai1変異体との二重変異体では小胞体は正常な形態をとっていたことから,転写因子NAl1の下流で発現するなんらかの因子がermo3変異体細胞内で小胞体の凝集を引き起こしていることが明らかとなった.生化学的な相互作用解析および遺伝学的な解析から,ERMO3はERbodyを形成する細胞(すなわちNAl1を発現する細胞)において小胞体の凝集を抑圧するように働いており,その作用機序にはPYK10複合体あるいはその構成因子が関与していることが示唆された.
    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 京都大学, 09J01585