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。
高abayashi教授の研究室は、炎症性腸疾患(UC)の内視鏡的診断支援に向けたAI開発や、UCに合併する結腸炎関連癌(UCAN)の内視鏡的所見の解明を進めています。また、胃がんに対するI-125線源を用いた低線量率放射線照射の効果を細胞系および動物モデルで評価し、がん治療の新たなアプローチを模索しています。特に、内視鏡的所見とがんの生物学的特性の関連性に注目した、臨床応用に直結する研究が特徴です。
Atsushi J. Nagano教授の研究室は、植物の細胞小器官、特にエンドプラズミックリトゥーリューム由来のERボディの形成・機能と、その関連するタンパク質の分子機構を解明することを主眼としています。特に、PYK10やPBP1を含むタンパク質複合体の構造と機能、およびその遺伝子ノックアウトによる植物の防御応答への影響を分子生物学的・画像解析的手法を用いて研究しています。また、植物の形態的変異(例:トランチームの有無)が昆虫食害者集団に与える生態的影響についても、自然環境下での多様体解析を展開しています。
福田圭一教授の研究室では、心臓の神経調節機構と心筋細胞の再生医療を柱とした基礎研究を進めています。特に、心臓の副交感神経・交感神経による機能調節の神経循環フィードバック機構の解明や、骨髄由来の心筋細胞様細胞(CMG細胞)の樹立・機能解析を通じて、心筋再生の可能性を追求しています。心電生理学的・分子生物学的アプローチを融合させた、心臓の生体恒常性と再生のメカニズム解明が主な研究方向性です。
Imasu教授の研究室は、地球温暖化の主な要因とされる温室効果ガスの観測とその濃度推定に注力しています。特に、GOSATやGOSAT-2といった人工衛星を用いた熱赤外・近赤外分光計測技術の開発と、そのデータを活用した大気中における二酸化炭素やメタン、アンモニア、フロロカーボンなどの空間的・時間的分布の解明を進めています。また、衛星データの精度を高めるための分光データ処理アルゴリズムや、放射強制力・グローバル温暖化ポ텐シャルの評価手法の確立にも貢献しています。
岡沢潤教授の研究室は、腸内細菌が代謝する不飽和脂肪酸の代謝産物に注目し、特にヒドロキシ脂肪酸やコンジュゲートリネン酸などの機能性脂質の生合成・機能解明を主軸としています。微生物(乳酸菌やムコリエルラ菌など)を用いたバイオ触媒の同定や、腸管バリア機能への影響評価も行い、消化管疾患の予防や健康促進に寄与する新規機能性物質の創出を目指しています。
Saburo Hosokawa教授の研究室では、酸化物半導体の構造・酸素非 Stoichiometry制御を核に、酸素移動性が高く、酸化還元反応に強く安定した酸化物材料の設計と機能制御を追求しています。特に、スピンループ酸化物やペロブスカイト系酸化物を対象に、酸素空孔と酸素吸着の協調的制御が可能となる新しい酸化物機能材料の創出を目指しています。この研究は、燃料電池や酸素分離膜、次世代エネルギー変換デバイスへの応用が期待されています。
Takahiro Horie教授の研究室は、代謝疾患、特にコレステロールホメオスタシスと動脈硬化の分子メカニズムに焦点を当てた研究を推進しています。特に、miR-33というマイクロRNAがSREBP-2を介してHDL合成やコレステロール効果を調節する役割を解明しており、心血管疾患の治療的標的になる可能性を追求しています。また、心筋細胞におけるグルコース輸送体GLUT4のシグナル制御や、がん治療に伴う心毒性のメカニズムについても、分子標的を明らかにする研究を展開しています。
Uchida教授の研究室は、がん免疫療法の実用的応用に焦点を当て、特にOK-432(ペニシリン・加熱処理済みβ溶血性レンサ球菌抽出物)を用いた細胞媒介免疫の回復を主なテーマとしています。がん患者の末期状態においても、皮内注射や胸膜内投与によるOK-432投与で自然殺傷(NK)細胞機能やT細胞応答が回復することを臨床的・実験的に解明しています。また、自己由来腫瘍細胞に対するリンパ球のキラー活性の制御機構や、自己免疫応答の再活性化に寄与する免疫賦活メカニズムの解明にも取り組んでいます。
井中信仁教授の研究室では、酸化物固体電解質や無機酸化物ナノ材料の設計・合成を柱とし、特に三価陽イオンや二価陽イオンの高速拡散を実現する結晶構造の創出に注力しています。特にスカンジウム系 tungstate 開発や、ナノ粒子のサイズ制御、表面修飾による新規ナノコーティングの構築が特色です。また、環境に優しく安全な物質としての紫外線吸収材や、高効率なイオン導電体の開発も並行して進められています。
本研究室では、がんの転移を制御する細胞接着分子と extracellular matrix(ECM)の相互作用に注目し、特にコラーゲンIが腫瘍細胞に与えるシグナル伝達経路の解明を進めています。N-セメイドヘリンの上昇が腫瘍の侵襲性と転移を促進するメカニズムを、JNKやRac1を介したシグナル伝達経路として解明しており、がん治療の新規標的の発見を目指しています。また、ADAM9の脳への転移促進作用や、N-セメイドヘリン阻害ペプチドの治療的応用についても研究を展開しています。
Tomomi Tsunematsu教授の研究室では、脳内の神経回路が睡眠・覚醒の制御に果たす役割を、遺伝子編集やオプトジェネティクスを用いた精密な神経活動操作によって解明しています。特にオレキシン神経やMCH神経、および脳幹の神経集団の活動が睡眠・覚醒状態に与える影響を、カルシウムイメージングや電気生理学的手法を組み合わせて解析しています。また、脱水状態下での行動制御や神経変性疾患と睡眠障害の関連についても、神経回路レベルでのメカニズムを追求しています。
Hiroki Sekine教授の研究室は、転写因子であるAhRやNRF2、KEAP1-NRF2システム、およびUPS関連の転写調節機構に注目し、炎症・酸化的損傷・腎疾患・がんなどにおける細胞のシグナル制御とホメオスタシスの分子機構を解明しています。特に、マクロファージの機能異常やエリスロポエチン産生細胞の環境応答、転写コアクティベーターとの相互作用を通じた遺伝子発現制御のメカニズムを、画像解析やトランスジェニックマウスを用いた実験的・分子生物学的手法で解明しています。
Yamamoto教授の研究室は、ポリマーのナノ構造形成と界面挙動に注目し、Soap-freeエマルジョン重合を基盤とした新規ナノ粒子の生成メカニズムを原子間力顕微鏡(AFM)を用いて分子スケールで解明しています。特に、反応温度やイニシエーターの種類が核生成や粒子成長に与える影響を精密に解析しており、粒子の表面電荷制御と界面接着性の向上を目的とした材料設計にも応用しています。炭素繊維と樹脂の界面結合強化や、酸化鉄含有コークスの反応性制御といった産業応用にもつながる革新的なプロセス開発が進められています。
Kazuya Motomura教授の研究室は、脳に生じる膠腫瘍(特に低悪性度および高悪性度の膠細胞腫瘍)の手術治療に焦点を当てており、特に言語機能や運動機能を保持するための機能的マッピング技術の開発と応用を進めています。 awake surgery(覚醒下脳手術)とiMRI(画像誘導手術)を組み合わせた手術アプローチにより、腫瘍の完全切除と神経機能の保存を両立させる治療法の確立を目指しています。また、言語や運動機能に関連する脳領域の白質路の解明や、脳腫瘍の分子分類に基づく個別化医療の展開も重要な研究テーマです。
Takeshi Zendo教授の研究室では、乳酸菌から産生されるリボソーム非依存性ペプチド抗菌物質(バクテリオシン)の同定・機能解明を主眼としており、特に新規バクテリオシンのスクリーニング技術の開発と、その分子機構・遺伝的基盤の解明を進めています。ナノスケールの分子構造と抗菌スペクトルの解析を組み合わせた迅速なバクテリオシン同定法を確立し、食品・医療分野への応用が期待される新規抗菌剤の発掘を推進しています。
Yoshikane Kikushige教授の研究室は、急性白血病の発症機構と治療戦略の解明を柱としており、特に白血病幹細胞(LSC)の特徴とその標的療法の開発に注力しています。FLT3やTIM-3といった表面マーカーの機能解明を通じて、LSCと正常造血幹細胞の差異を解明し、がん特異的な代謝特性(例:分岐鎖アミノ酸代謝)の役割も解明しています。これらの研究は、がん治療における標的性と安全性の両立に貢献する画期的なアプローチです。
Eriko Sasaki教授の研究室は、植物の自然な形質変異の遺伝的・エピジェネティックな基盤を解明することを目的としています。特に、遺伝子多様性と環境の相互作用(G×E)が植物の適応にどのように寄与するかを、アラビドキシス・テーラナの花つき時期の自然変異をモデルとして解析しています。また、DNAメチル化解析やGWASを用いて、転移因子のエピジェネティックな制御機構や、遺伝子発現のメディエーションメカニズムを解明する研究を進めています。
Toshiyuki Momma教授の研究室では、リチウムイオン電池や固体電池の高効率化を目的とした新規電極材料の開発を進めています。特に、室温での化学的プリリチウム化技術や、ポリマー電極と固体電解質の界面制御に注力しており、高容量・高安定性なリチウム硫化物電極の実現を目指しています。また、ナフィオンをドーピングしたポリピロール電極を用いたイオン拡散の向上手法の解明も進んでいます。
伊井寿教授の研究室は、高スループットシーケンシングで急速に蓄積されるゲノム・トランスクリプトーム・プロテオームデータの解析に、自然言語処理(NLP)のアプローチを応用する研究を展開しています。特に、生物学的配列を「文章」とみなし、k-mersを「単語」として扱う表現学習技術の開発が柱であり、時間的変化を示すオミックスデータからの周期的パターン同定や、ウイルスと宿主の相互作用予測にも応用しています。また、単細胞RNA-Seqを用いた細胞動態の可視化や、偽時刻(pseudotime)に伴う周期的発現の同定にも注力しています。
Uchida教授の研究室は、精神疾患、特に統合症における薬物療法の最適化を目的としており、抗精神病薬の受容体占有率や血漿濃度と臨床効果・副作用の関係をPET画像を用いて解明しています。特に、D2受容体占有率と認知機能・運動障害の非線形的関連、低用量投与の有効性、およびメトホルミン併用による代謝障害の予防策の検討が中心です。年齢に伴う薬物感受性の変化や、薬物動態・薬力学的要因の解明にも注力しています。