東京大学、京都大学、大阪大学など日本QSトップ10大学の研究室情報です。
Miao教授の研究室は、インフラストラクチャーの劣化予測とメンテナンス意思決定を支援するため、機械学習や深層学習を活用したデータ駆動型分析手法の開発を主眼としています。特に、橋梁の点検データや凍結・融解特性の実験データを活用し、LSTM や GRU、ランダムフォレストなどのモデルを用いて劣化要因の特定や劣化度の予測を実施しています。また、不規則な観測間隔や欠損データを含む実世界のデータを効果的に扱うためのフレームワーク構築にも注力しています。
Okubo教授の研究室は、国際経済学と公共政策の視点から、グローバルな環境問題や企業の行動、労働市場の変化に迫っています。特に、外国直接投資による技術移転が国際的インダストリー貿易に与える影響や、気候変動や災害が企業の存続と生産性に与える影響を、実証的データを基に分析しています。また、パンデミック下におけるテレワークの生産性や、ワクチン接種行動の背後要因についても、大規模な世論調査を活用した社会経済的要因の解明を進めています。
Shigeto Kawahara教授の研究室は、音声学と音韻論の境界領域に位置し、特に日本語の loanword における音声的変化や音声的象徴性に注目した研究を展開しています。実験的・実証的アプローチを用いて、音声の知覚的類似性や、声帯振動の保存に関する忠実性制約の順序づけを理論的に解明しています。また、Pokémonの名前を用いた大規模コロケーション分析を通じて、音声と意味の系統的関係（音声象徴）の実証的証拠を提示しており、理論的音声学と実験的言語科学の融合を推進しています。
Inui教授の研究室は、微生物の代謝機構と代謝制御を解明するため、エウグレナや植物由来の細胞を用いた代謝生物学的研究を展開しています。特に、嫌気的条件下でのワックスエステルの急速合成や、ミトコンドリア内でのアセチル-CoAを基質とする脂肪酸合成系の特異なメカニズムの解明が顕著です。また、糖鎖やホルモン受容体の細胞内シグナル伝達機構についても、分子レベルでの機能解明を進めています。
Hasegawa研究室は、乱流境界層における摩擦力の低減と熱伝達の強化を同時に実現するための非定常制御理論や強化学習を応用した流体制御技術を開発しています。特に、壁面における吹き出し・吸引制御を用いたスムーズな流れ制御や、血管新生のメカニズムと酸素輸送特性の関係を数値シミュレーションで解明する分野にも進出しています。微小流体における定常ストリーミング現象の解析や、最適制御理論を用いたドラッグレッドクションと熱伝達向上の両立も重要な研究テーマです。
Fan Zhao教授の研究室は、ドローンや水中ドローンを活用した環境モニタリング技術の開発を柱としています。特に、低価格で高効率な画像取得システムと、深層学習を用いた超解像再構成（SRR）技術を融合させ、水質の悪化や低視認性環境下でも正確に廃棄物や生物の分布を特定する技術を開発しています。また、農業分野では、ドローンからの低解像度画像を高精細化し、サボテンやバラ、ブルーベリーの生育状況を大規模かつ正確にモニタリングするためのAIフレームワークの構築にも取り組んでいます。
井頭教授の研究室は、公衆衛生とメンタルヘルスの分野に焦点を当てており、特に感染症の拡大下における医療従事者の心理的負担や行動行動への影響を解明することを主眼としています。COVID-19のようなグローバルな健康危機において、リスク認識、自己効力感、信頼感が健康行動や抑うつ状態に与える影響について、疫学的・心理的アプローチを用いて分析しています。また、社会的孤立状態にある人々（例：ヒキコリ）の支援体制のあり方や、医療現場における心理的支援の有効性についても実践的・政策的視点から研究を進めています。
Sugase教授の研究室は、核磁気共鳴（NMR）を核にして、タンパク質の折りたたみ、相互作用、動的挙動を原子レベルで解明する研究を展開しています。特に、タンパク質間結合の動的メカニズムや、エピジェネティック修飾がDNAの構造・動的性に与える影響、神経変性疾患関連タンパク質の凝集挙動のリアルタイム解析に注力しています。革新的なNMR技術の開発と応用を通じて、生命現象の分子機構を解明することを目的としています。
Dean Thumkeo教授の研究室は、Rho・ROCKシグナル伝達経路と細胞骨格のダイナミクスが、発生・形態形成・腫瘍微小環境における細胞機能に与える影響を、マウスモデルと単細胞解析を用いて解明しています。特にROCK-IおよびROCK-IIの機能解析を通じて、胎盤形成、眼瞼開閉、臍ヘルニアなどの発生異常のメカニズムを解明しており、細胞骨格の制御が形態形成に与える影響を分子レベルで解明しています。また、腫瘍微小環境における慢性炎症と免疫抑制の共存メカニズムについても、PGE2-EP2/EP4シグナルの役割を単細胞RNAシークエンシングで解明しています。
福川達夫教授の研究室では、真核生物の染色体分離を制御する中心体（centromere）とキネトコアの形成機構を、主にショウジョウイエムシ（DT40細胞）をモデル系として、エピジェネティクス的制御と染色体構造の関係に注目して解明しています。特にCENP-Aを核心とする特異的染色体クロマチンの形成、およびその修飾メカニズムや人工染色体を用いた機能解析が中心です。近年では、非反復的DNA配列上に形成されるニューセンタロメアの機構や、ヒストン修飾（H4K20me1）の役割についても革新的な発見を続けています。
Takayuki Shiroyama教授の研究室は、がん免疫療法や呼吸器疾患における治療成績の予測因子を解明することを柱としています。特に、がん患者における筋萎縮（サルコペニア）がPD-1阻害剤の効果に与える影響や、炎症マーカー（ALI）が治療成績に与える予測的意義を臨床的・疫学的に解明しています。また、COVID-19における副次的感染症（特にサイトメガロウイルス感染）のリスクや、ステロイド療法の長期投与に伴う管理戦略についても、臨床的エビデンスの構築を進めています。
Yukio Kawahara教授の研究室は、RNA編集の分子機構とその生体機能への影響に焦点を当てた研究を推進しています。特に、miRNAのA-to-I編集が標的遺伝子の選別を変化させることや、TDP-43が前駆体miRNAの処理に寄与するメカニズムの解明を進めています。また、グルタミン酸受容体の編集が神経変性疾患に与える影響についても、定量的解析を用いて解明を進めています。
教授の研究室は、ウイルスの病原性・感染メカニズムとその克服に向けた革新的なアプローチを追求しています。特にSARS-CoV-2のスパイクたんぱく質に由来するフルイン切断部位の機能解明や、ヘパチティスウイルスの変異・耐性機構、さらにはHIV・B・Cウイルスの共感染に伴う病態解明を柱としています。ウイルスの遺伝子変異と宿主免疫応答の関係を解き明かし、診断法やワクチン開発に貢献する基盤研究を推進しています。
Yao Ding教授の研究室は、高強度で延性に優れたセメント基複合材料の開発を柱としており、特に高強度・高延性エンジニアードセメントイオンコンクリート（HS-ECC）やエンジニアードゲオポリマー複合材料（EGC）の設計・特性評価に注力しています。繊維の配列や界面結合の最適化により、極めて低い繊維含有率で優れた延性を実現する低コスト・高持続性材料の創出を目指しています。また、構造物応用に向けた界面の粘着挙動や破壊挙動の非破壊評価（音響エミッション法）の応用も進めています。
小田垣貴志教授の研究室では、複雑な物質の輸送・動的挙動を理解するため、確率的ランダムウォークや統計力学に基づくモデルを用いた理論的研究が進められています。特に、高分子やガラス状態の物質における拡散・伝導現象、および非平衡系の臨界定常状態の理解を目指しており、量子系や非周期格子系の電子構造にも応用しています。近年は、感染症の流行予測モデルや非ガウス的動的遷移の解析にも応用を広げており、物性理論と応用力学の融合が特徴です。
Hirano教授の研究室は、胆道・膵臓がんを対象とした高度な外科的治療と、がん微小環境の解析を柱としています。特に高位胆管がんや膵 ductal腺がんの治療戦略として、完全切除を追求するDP-CARや、術後予後を改善するための多職種連携治療の確立を目指しています。また、化学療法が腫瘍微小環境に与える影響や、術前胆汁ドレナージ法の最適化についても臨床的・ mechanistic なアプローチをとっています。
Chunyu Zhu教授の研究室は、バイオマスを原料とする持続可能な炭素材料の設計・合成に注力しており、エネルギー貯蔵・変換デバイスに応用可能な高比表面積・制御された多孔構造を有するハイブリッド炭素材料の開発を進めています。特に、マグネシウムナイトレートやカーボネートをテンプレートとして用いたナノ構造の精密制御や、リチウムイオン電池用の高効率電極材料の創出が特徴です。また、水素貯蔵材料や形状安定型相変化材料の開発にも取り組んでおり、次世代エネルギー材料の実用化に向けた基盤技術を構築しています。
本研究室では、宇宙の進化と銀河形成のメカニズムを解明するため、特に宇宙初期期の銀河が発する紫外・赤外放射の吸収・透過特性を精密にモデル化する研究を進めています。また、銀河の化学組成や星形成状態を示す線スペクトルや、中性水素による光の減衰メカニズムの解明にも注力しており、観測データと理論モデルの統合的解析を推進しています。さらに、がん細胞におけるエストロゲンシグナル伝達の遺伝子発現動態を解析する分子生物学的手法の開発も併行して行っています。
Ohira教授の研究室では、立体的放射線治療（SRS・SBRT）における治療精度と計画最適化の向上を主眼としており、特にHyperArc（HA-VMAT）を用いた脳転移巣治療の生物学的的・物理的妥当性を検証しています。マルチ-leaf collimator（MLC）の設計差が照射計画の質に与える影響や、患者固定装置の位置決め精度、回旋誤差の影響についても詳細に分析しています。また、モンテカルロシミュレーションを用いた線束モデルの妥当性評価も進めており、臨床応用に即した高精度な治療技術の確立を目指しています。
Watanabe教授の研究室は、神経変性疾患のバイオマーカーとしてのタンパク質凝集体（β-アミロイドやα-シヌクレイン）の可視化を目的とした新規蛍光プローブの開発を柱としています。また、ナノスケールの物性を解明するための先端的顕微鏡技術（TEM、STM、近接場Raman）の応用にも注力しており、材料科学と神経科学の融合的研究を推進しています。特に、アルツハイマー病やパーキンソン病の早期診断に寄与する画像診断技術の創出を目指しています。
