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。
Shude Liu 교수의 연구실은 에너지 저장 소재 분야에 초점을 맞추고 있으며, 주로 아연 이온 배터리와 칼륨 이온 배터리의 고성능 카디오드 재료 개발을 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 특히 바나듐 기반 물질과 스파인 구조를 가진 cobaltite 계열의 나노소재를 설계하여 이온의 삽입·탈리의 거동을 최적화하고, 전기화학적 안정성과 사이클 수명을 향상시키는 데 주력하고 있습니다. 또한, 이종 나노구조의 합성 및 이온이동 메커니즘에 대한 기초 연구를 통해 차세대 고에너지 밀도 에너지 저장 장치의 실현 가능성을 탐색하고 있습니다.
히데키 기토라 교수의 연구실은 뼈 형성과 분해의 균형을 조절하는 세포 및 신호전달 경로를 중심으로, 염증성 뼈 질환인 류마티스성 관절염, 골다공로시스, 치주염 등의 발병 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 TNF-α와 RANKL 등 핵심 사이토카인의 역할과 그 상호작용을 통해 골다공로시스 및 염증성 뼈 손상에서 골세포 형성과 활성화 메커니즘을 밝혀내는 데 기여하고 있습니다. 동물 모델과 분자 생물학적 기법을 융합한 전임상 연구를 통해 새로운 치료 타겟을 도출하고자 합니다.
Radostin Danev 교수의 연구실은 전자현미경 기반 단백질 구조 해석에 중점을 두며, 특히 냉동전자현미경(cryo-EM)을 활용한 단일입자 분석 기술의 혁신적 발전을 주도하고 있습니다. Volta 상한판(Volta Phase Plate, VPP)을 활용한 초고해상도 구조 해석 기법을 개발하여, 기존의 초점 조절 기반 방법에 비해 더 높은 해상도와 더 나은 대비를 실현했습니다. 주요 연구 대상은 G단백질결합수용체(GPCRs)와 대사 조절 수용체인 GLP-1R 등이며, 이들 수용체의 기능적 구조와 동역학을 원자 해상도에서 규명하고자 합니다.
마시마 교수의 연구실은 촉매 화학을 중심으로, 특히 루테늄, 백금, 르네슘 등 전이금속을 활용한 고도로 선택적인 수소화 반응과 비대칭 합성에 중점을 두고 있습니다. 특히, 카이랄 리간드를 이용한 고등급 대칭성 수소화 반응과 비대칭 알릴화 반응을 통해 퀀타너리 탄소 중심을 갖는 유용한 유기합성체를 효율적으로 합성하는 데 기여하고 있습니다. 또한, 이종금속을 포함한 다핵 조성의 새로운 촉매 시스템 개발을 통해 고분자 합성 및 환경 친화적 반응 조건의 구현에도 기여하고 있습니다.
나오키 타카타 교수의 연구실은 첨단 적층 제조 기술, 특히 레이저 퓨전 기반의 파우더 베드 공정(L-PBF, SLM)을 중심으로 고강도 철계 및 알루미늄 합금의 미세구조 제어와 기계적 거동을 연구하고 있습니다. 특히, 빠른 응고 조건에서의 상형성, 잔류 올리브나이트의 형성, 고온에서의 거친성능 향상을 위한 합금 설계에 중점을 두고 있으며, 나노미세구조 분석 및 열적 거동 분석을 통해 제조 공정-미세구조-물성 간의 상관관계를 규명하고 있습니다. 또한, 고강도 철계 합금과 철 알루미드 계 합금의 나노미세구조 제어 및 거친성 특성에 대한 기초 연구도 진행 중입니다.
Shinji Itoh 교수의 연구실은 간세포암(hepatocellular carcinoma, HCC)의 진행 메커니즘과 치료적 타겟을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 FAK, PD-L1, LMR, Nrf2/Nqo1 등 종양 미세환경과 산화 스트레스 반응을 중심으로 암 진행과 예후에 영향을 미치는 분자 기반 생물학적 마커를 연구하고 있습니다. 또한 이식 전 체성분 분석을 통한 예후 예측 모델 개발 등 임상적 적용 가능성을 탐색하고 있습니다.
Hui Song 교수의 연구실은 태양광을 활용한 청정 에너지 변환 기술에 중점을 두고 있으며, 특히 태양광을 이용한 수소 생산, 메탄의 선택적 산화를 통한 메탄올 합성, 이산화탄소의 광촉매 환원 등 지속 가능한 연료 합성에 핵심적인 플라즈몬 나노촉매 및 광촉매 시스템을 개발하고 있습니다. 주로 나노금속과 산화물 촉매의 상호작용을 통해 열화학 반응의 활성화 에너지를 낮추고, 열화학적 반응을 광열 및 열전자 효과로 효율적으로 유도하는 기초 메커니즘을 규명하고 있습니다. 특히 실온에서 산소를 산화제로 사용하는 고선택도의 메탄 산화 반응과 CO₂의 고효율 전환 기술이 핵심 연구 과제입니다.
Ryuta Koyama 교수의 연구실은 뇌의 신경 발생과 시냅스 가소성, 특히 미세아교세포와 브레인 유도 신경영양인자(BDNF)가 뇌 기능 및 병태생리에서 수행하는 역할을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주로 히포크암프스와 관련된 시냅스 재조직, 발작 유도 메커니즘, 그리고 뇌의 염증 반응과 신경망 기능의 상호작용을 다루며, 간질의 새로운 치료 전략 개발을 목표로 하고 있습니다. 특히 BDNF와 미세아교세포의 기능적 역할이 간질의 발병 과정에서 어떻게 작용하는지에 대한 기초 연구를 꾸준히 수행하고 있습니다.
타무라 마사즈미 교수의 연구실은 주로 고체 산화물 촉매를 중심으로, 수소화, 탄소 포집 및 변환, 그리고 유기 반응 촉매화에 응용하는 연구를 수행하고 있습니다. 특히 이리듐 기반 촉매와 희토류 산화물(CeO2)을 활용한 수용액 내 저온·저압 반응 조건에서의 고효율 촉매 반응이 핵심이며, 반응 메커니즘과 표면 반응성의 기초 원리를 규명하는 데에도 중점을 두고 있습니다. 이는 환경 친화적이고 지속 가능한 화학 공정 개발에 기여합니다.
이 교수의 연구실은 유기합성화학을 중심으로 하며, 특히 과도한 금속 촉매를 최소화한 친환경적 합성 전략과 고도로 제어된 반응 메커니즘을 연구합니다. 주요 연구 방향은 철 기반 촉매를 활용한 C–C 결합 형성 반응, 풀러렌 衍생물의 생물학적 상호작용, 그리고 아연 히드로엔올레이트를 이용한 새로운 탄소-탄소 결합 반응입니다. 또한, 나노구조 물질과의 상호작용을 통해 에너지 변환 소재의 성능을 향상시키는 연구도 진행하고 있습니다.
Kinji Ohno 교수의 연구실은 신경근 접합부의 기능 이상과 관련된 유전성 근병증, 특히 출생성 미오파르티아 증후군(Congenital Myasthenic Syndrome, CMS)을 중심으로 신경전달물질의 합성, 분해 및 수용체 기능의 분자 기전을 규명하고 있습니다. 주로 아세틸콜린 합성효소(ChAT), 아세틸콜린수용체(AChR) 및 아세틸콜린에스터라제(AChE) 유전자에 기인한 변이가 신경근 전달 장애를 유발하는 메커니즘을 분석하며, 특히 AChE의 비정상적 결합 및 기능 저하가 근육 기능에 미치는 영향을 집중적으로 연구하고 있습니다. 이와 더불어 분자생물학적 기법과 전기생리학적 분석을 융합한 기초-임상 연계 연구를 수행하고 있습니다.
Abbas Khayyer 교수의 연구실은 유체역학 및 입자 기반 수치 해법에 중점을 두고 있으며, 특히 이동 입자 반시뮬레이션(MPS)과 비압축성 SPH(ISPH) 등의 방법을 활용한 자유면 유동 해석 기법을 개발하고 있습니다. 연구는 입자 방법에서 발생하는 비물리적 공극 현상과 체적 보존 문제를 해결하기 위한 정밀한 경계 조건 설정 기법 개발에 초점이 맞춰져 있습니다. 특히 카르만 소용돌이와 같은 표준 벤치마크 문제를 기반으로 한 검증을 통해 수치 해석의 정확성과 안정성을 확보하고 있습니다.
피터 우에다 교수의 연구실은 심혈관 질환, 당뇨병 치료의 안전성 및 유효성, 그리고 만성질환의 사회적 영향을 중심으로 한 보건학적 연구를 수행하고 있습니다. 특히 SGLT2 억제제와 GLP-1 수용체 작용제의 임상적 위험, 심근경색 환자의 고지혈증 치료 전략, 그리고 코로나19 유행 기간 동안의 감염병 전파 양상과 정신건강 영향에 대한 분석이 주요 연구 과제입니다. 또한 청소년 및 청년층의 성 활동 감소와 같은 사회적 건강 문제에 대해서도 관심을 기울이고 있습니다. 이는 보다 포괄적인 건강 정책 수립을 위한 실증적 근거를 제공합니다.
Des R. Richardson 교수의 연구실은 철 대사와 관련된 생물무기화학 및 암 치료제 개발을 중심으로 활동하고 있습니다. 특히 철 착물 형성 능력이 뛰어난 티오세미카바졸 유도체를 기반으로 한 철 착물 억제제의 암세포 선택적 세포독성 메커니즘을 규명하고 있으며, 이는 암 치료에 응용 가능한 새로운 전략을 제시하고 있습니다. 또한 알부민 기반 약물 전달 시스템과 세포 내 철 조절 메커니즘에 대한 기초 연구도 병행하고 있습니다.
카즈야 야마구치 교수의 연구실은 주로 이산화탄소의 고정화와 알코올, 아민의 산화 반응을 위한 고체계 촉매 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히 산소나 공기를 산화제로 사용하는 친환경적 산화 반응에서 루테니움 기반 고체 촉매의 높은 활성도와 재사용 성능을 확보하는 데 성공했으며, 표면에 고정된 단량체 루테니움 종이 활성 촉매 중심임을 규명했습니다. 또한, 이온 액체 수정 실리카에 고정된 퍼옥시탄탈산염 촉매를 활용한 고체상 에폭사이드화 반응도 성공적으로 개발하여 이질성 촉매의 실현 가능성을 입증했습니다.
하세가와 요시키타 교수의 연구실은 랜타니드 이온을 중심으로 한 고성능 광물질의 설계와 응용을 핵심으로 합니다. 특히 유오륨(III),铽(III), europium(III) 등의 4f 전자 전이를 이용한 단색 발광 재료, 온도 감지 가능한 광학 소재, 그리고 생체 영상 및 보안 분야에 적합한 근적외선 발광 재료 개발에 주력하고 있습니다. 고감도 발광, 높은 양자수율, 열적 안정성 등 물리화학적 특성을 정밀하게 제어하는 분자 설계 기법을 응용한 혁신적 광학 소재 개발이 특징입니다.
이 교수의 연구실은 심폐소생술의 최적화와 실시간 응급처치 전략 개선을 핵심으로 하며, 특히 외상성 심정지 환자 대상으로서의 압박 중심 소생술(CPR)의 효과성과 공공장비를 활용한 초기 심폐질환 대응 체계의 중요성을 규명하고 있습니다. 국내외 대규모 인구 기반 데이터를 기반으로 한 연구를 통해 심정지 생존율 향상에 기여할 수 있는 '소생의 사슬' 전 단계의 개선 전략을 모색하고 있으며, 특히 응급처치자의 행동과 기기 활용이 신경학적 예후에 미치는 영향을 체계적으로 분석하고 있습니다.
Abdullah M. Iliyasu 교수의 연구실은 양자 컴퓨팅 기반의 영상 처리와 암호화 기술을 핵심으로 하는 혁신적 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 초혼돈 시스템을 활용한 경량 이미지 암호화, 양자 이미지 워터마킹, 그리고 양자 기반의 스마트 영상 분류 기법 개발에 주력하고 있으며, 실용적 임베디드 시스템과의 융합도 고려하고 있습니다. 연구는 양자 정보 이론과 복잡계 이론을 기반으로 하여 보안성과 효율성을 동시에 확보하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
Yuta Michimura 교수의 연구실은 중력파 탐지기의 민감도 향상을 위한 첨단 기술 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 쿨링된 미러를 활용한 열소음 감소 기술과, 초저온 환경에서의 고감도 측정 기술을 핵심 연구 분야로 삼고 있으며, 이는 향후 중력파 관측의 정밀도 향상에 기여합니다. 또한, 초경량 암흑물질 탐지 및 레이저 간섭계를 이용한 물리 상수의 극한 정밀 측정 등, 중력파 기반의 기본 물리 탐구도 활발히 수행하고 있습니다.
모토아키 사노 교수의 연구실은 심장 및 대사질환과 관련된 염증 반응, 산화 스트레스, 그리고 세포 신호전달 경로의 분자 기전을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 레닌-안지오텐신 시스템과 산화적 스트레스가 심장비대 및 대사증후군의 발달에 미치는 영향을 규명하며, SGLT2 억제제가 신장 및 심혈관계에 미치는 보호 작용의 분자 기전을 탐구하고 있습니다. 또한, T세포의 노화 및 기능 이상이 복부 비만에 따른 만성 염증 반응에 어떻게 기여하는지에 대해서도 연구하고 있습니다.
