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。
Yogo教授の研究室は、レーザー駆動イオンビームを用いたがん細胞の放射線生物学的反応の解明を柱としています。特に、短パルス・高強度レーザーから生成されるクォズモノエナージェティックプロトンを用いた時間分解的線量率制御によるDNA損傷の評価や、粒子加速メカニズムの解明を進めています。また、レーザー・プラズマ界面における電磁場生成やプラズマの時間的・空間的自己組織化が加速に与える影響を、高精度な診断技術を用いて解明しています。
Hiroe Seto教授の研究室では、ビッグデータを活用した機械学習を用いた疾患予測モデルの構築とその信頼性評価を主眼としています。特に、勾配ブースティング決定木（GBDT）とロジスティック回帰の比較を通じて、糖尿病予測におけるモデルのキャリブレーション性能を精査しています。また、従来の予測確率に基づく評価では不十分なため、変数ごとのキャリブレーションを視覚的・定量的に評価する新規手法の開発にも取り組んでいます。
本研究室では、多孔質媒体内における液体・気体の移動と反応挙動を、X線マイクロCTを用いた高解像度観察とマイクロモデルを組み合わせて解明しています。特に、ガスの溶解挙動（CO2を含む）、蒸発・析出プロセス、界面不安定性（溶解フィンガリング）のメカニズムに注力しており、炭素隔離（GCS）や土壌修復、地下水分循環の理解に貢献しています。実験的・数値的・理論的アプローチを統合した多スケールな研究が特徴です。
福井由香教授の研究室では、気相における水クラスターおよびプロトン化水分子の構造と動的性質を、赤外分光法を核に、サイズ選別を用いた精密な分光測定によって解明しています。特に、水素結合ネットワークのサイズ依存性や、酸性水素（H₃O⁺やZundelイオン型）の形成機構、およびイオン化や放射線影響が水ネットワークに与える影響を、分子レベルで解明しています。近年では、大型クラスター（n = 20〜200）の構造が液体水に近づく過程を明らかにし、ナノスケールの水の性質の理解に貢献しています。
Hasegawa教授の研究室は、発光材料の開発とその応用に注力しており、特にランタニドやマンガンをドーピングした garnet 構造やリン酸塩系蛍光体の合成・特性評価を主なテーマとしています。高効率な青・白色・赤色発光を実現する新規蛍光体の創出に加え、その結晶場環境やバリエンス状態の精密制御にも取り組んでいます。また、医療分野における心筋虚血の予後予測や、産業炉の省エネルギー化に向けた燃焼特性の解明など、材料科学と応用工学の融合的研究も進めています。
北田直人教授の研究室は、神経内科学と病理学の分野を融合し、てんかんの病巣局在化に有効な電気生理学的バイオマーカーの同定を主眼としています。特に、発作間欠期に現れる高周波振動（HFO）や位相振幅カップリングの解析を用いて、てんかん外科後の予後予測の精度を高める手法を開発しています。また、希少がんや腫瘍微小環境におけるストロマ細胞（CD34陽性細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞）の分布と役割の解明にも取り組んでいます。
Guo教授の研究室では、生体適合性で柔軟な有機材料を用いた次世代神経インターフェースの開発を主眼としています。特に、光アドレス可能なポテンショメトリックセンサーやマイクロファイバー型センサーやアクチュエータを組み合わせた生体統合型デバイスの設計・プロトタイピングに注力しており、脳機械インターフェースや神経インターフェースの長期的安定性と生体適合性の向上を目指しています。
Keiko Nakayama教授の研究室では、細胞死と細胞周期の制御が発生とがん化に与える影響を、マウスモデルを用いて分子機構的に解明しています。特にBcl-2遺伝子の機能と、細胞周期キナーゼ阻害酵素（CKIs）の発生・腫瘍形成における役割に注目し、細胞の生存・死のバランスと細胞周期の制御機構を解析しています。
本研究室では、がんの微小環境における酸素濃度の空間的・時間的変動が腫瘍細胞の挙動に与える影響を、マイクロ流体デバイスを用いて精密に制御・解析する研究を推進しています。特に、腫瘍マイクロ環境の再現とその動的変化をリアルタイムで観察可能な新規デバイスの開発が柱であり、がんの転移や血管透過性のメカニズム解明に貢献しています。また、超音波測定を統合した数値シミュレーション技術を応用し、血流の速度場・圧力場の高精度再現にも取り組んでいます。
阿久津神戸教授の研究室は、ハエやミツバチをモデルとして、感覚神経回路の構造と機能、特に聴覚・触覚・臭覚の神経機構を分子神経生物学的手法を用いて解明しています。特に、ドーパミンやカルシウムシグナル伝達分子の神経回路内での局在と機能を、遺伝子発現解析や画像技術を組み合わせて解析しています。また、社会性昆虫におけるフェロモン処理の個体差や性別・階級特異的メカニズムの解明にも注力しています。
Kazuyuki Shimada教授の研究室は、特に稀なリンパ腫、特に血管内大細胞リンパ腫（IVLBCL）や原発性効果性リンパ腫（PEL）を対象とした分子病態の解明を主眼としています。血清由来の遊離DNA（cfDNA）を用いた全エクソン解析によるがんゲノムの解明や、リツキシマブ含有治療の臨床的成績の検証も進めており、がんの早期診断・個別化医療の実現に貢献しています。また、血管内皮細胞と代謝酵素の相互作用に関する基礎研究も併せて実施しています。
Takashi Hibino教授の研究室では、中間温度域で効率的に稼働する固体酸化物燃料電池（SOFC）の開発を主軸としており、特にジルコニアやセリカ系電解質を用いた高離子伝導性材料の創出しと、パラジウムやルイドなどの貴金属をドーピングした電極触媒の最適化に注力しています。燃料ガスとしてメタンやプロパンを用いた単一セル型SOFCの高出力化や、水蒸気や不純物からの電極劣化を抑制する触媒反応機構の解明も進めています。また、低湿度下でも安定して機能するプロトン伝導体の開発にも取り組んでおり、次世代エネルギー変換技術の実現に向けた基盤技術の確立を目指しています。
Kato教授の研究室は、皮膚がん、特に悪性黒色腫の発がんメカニズムと治療戦略の解明を主眼としています。紫外線による遺伝子・エピジェネティックな変化が引き金となり、MAPKおよびPI3K/AKT経路の恒常的活性化が腫瘍進展に寄与するメカニズムを解析しています。また、MITF や c-Ret/GDNF 系の機能的役割についても、遺伝子発現とシグナル伝達の観点から解明を進めています。さらに、環境要因（バナジウム、ヒ素など）ががんや心疾患に与える影響についても、臨床的・疫学的アプローチを用いて研究を展開しています。
Hisashi Shimakoshi教授の研究室は、ビタミンB12を基盤とする光触媒・電気触媒系の開発を柱としています。特に、酸化チタン（TiO2）に結合したコバルアミン誘導体を用いたUV光照射下での脱ハロゲン化反応や、ルイジット錯体を組み込んだハイブリッドポリマーによる可視光応用触媒反応の開発が進んでいます。また、DDTやベンゾトリクロロ化物などの環境汚染物質の効率的かつ選択的な脱塩素化反応を、光・電気触媒両法で実現する研究が特徴です。持続可能なケミストリーの実現に向け、反応機構の解明と高効率な触媒設計を両立する研究が展開されています。
Seiji Ogo教授の研究室は、ニッケル・鉄・ルトジューム・イリジウムを用いた水素活性化型錯体の設計と反応機構解明を柱としています。特に、[NiFe]ヒドロゲナーゼの活性中心を模倣する分子モデルの創出や、水中での水素の均斉的・異性化的活性化を実現する触媒系の開発が進んでいます。酸・塩基性条件に応じたpH依存性反応機構の解明や、中性域での高選択性還元反応の開発も特色です。
Ryo Akasaka教授の研究室は、冷媒を含む純物質および混合物の熱力学的性質を高精度に定量化することを目的としています。主にヘルムホルツ自由エネルギーを基礎とする状態方程式の構築に注力しており、実験データをもとに非線形最小二乗法を用いた高精度なフィッティング技術を駆使しています。特に、臨界付近や低温度・高圧領域における物性データの信頼性向上に貢献しています。
Toshihiro Shimada教授の研究室は、半導体・金属ディチalcogenidesや有機半導体のエpitaxial成長、界面電子状態の制御、および超高真空下での薄膜成長技術に焦点を当てた研究を展開しています。特に、層状材料を基板として用いた分子レベルでの薄膜成長と、その界面における電子的相互作用の解明が中心です。また、ナノスケールでの構造制御と物性評価を組み合わせた先端的材料科学研究を推進しています。
石田明彦教授の研究室は、分析化学と有機合成を柱に、マイクロフルイディクスと画像解析を応用した簡便で高感度な分析技術の開発を進めています。特に、紙基板上での多色変化を用いたpH測定や、オトクラトキシンAの高感度電気化学的検出技術の開発が特徴です。また、低価格でポータブルなセンサーや、天然物の効率的合成法の開発にも取り組んでいます。
佐井田哲也教授の研究室は、情報検索（IR）における評価手法の信頼性と妥当性を追求する分野に注力しています。特に、不完全な評価データ下でも頑健に機能する評価指標の開発や、Bootstrap仮説検定を用いた統計的有意性の再考が特徴です。また、クエリの多義的解釈に対応するための検索結果の多様化評価や、要約を用いたインデキシングの有効性についても実践的で洗練された分析を進めています。研究は、実用的で信頼性の高いIRシステムの開発を支える基盤を提供しています。
津川晋司教授の研究室では、一般相対性理論の拡張としての修正重力理論やスカラーテンソル理論を基盤に、宇宙の加速膨張を説明する暗黒エネルギーのメカニズムを理論的に探求しています。特に、局所重力制約やCMB観測に整合する「生存可能な」f(R)理論や、エキポジット的宇宙論的モデルの特徴を解明しています。また、大規模構造や弱引力レンズの観測データと照らし合わせた理論的予測の構築にも注力しています。
