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。
福田浩明教授の研究室では、微生物コミュニティのダイナミクスとその制御メカニズムを、ゲノム情報と生態学的理論を統合して解明しています。特に、種間相互作用の時間的変化や機能的レバレッジの理解を通じて、マイクロバイオームの構造的崩壊(例:ドキシス)を予測する仕組みを解明しています。また、代謝モデリングやメタゲノム解析を用いたネットワーク解析により、共生的相互作用の構造的特徴を解明し、健康や環境応用への応用を目指しています。
岡村仁志教授の研究室は、哺乳類の生物時計(サーカディアンリズム)が細胞分裂や遺伝子発現のリズムをどのように制御するかを、分子生物学的・遺伝学的アプローチで解明しています。特に、時計遺伝子(mPer、mCry、DBPなど)と細胞周期関連因子(Cyclin B1-Cdc2キナーゼ)のクロスティングルーブのメカニズムに注目し、中枢時計(SCN)と末梢時計の一致したリズム制御機構を解明しています。また、CREB経路やPAR転写因子(E4BP4など)が時計の周期性に与える影響についても、in vitroおよび細胞系を用いた解析を進めています。
Prabhat Verma教授の研究室では、表面プラズモン共鳴を活用した高分解能光学イメージング技術、特にテールド・エンハンスト・ラーマン分光法(TERS)を軸に、ナノスケールでの物性・界面挙動の解明を進めています。特に、グラフェンや半導体ナノ粒子、C60フラーレンなどの低次元材料における局所的フォノンモードや電子状態の精密な測定が特色です。また、光場の局所的強化と空間的制限を用いた、従来の回折限界を超えるナノスケール分光技術の開発も行っています。
Uetani教授の研究室では、ナノセルロースを基盤とした高機能な熱伝導性材料の開発を主眼としています。特に、ナノセルロースのナノ構造を制御することで、高 through-plane 熱伝導率を実現する熱インターフェース材料や、熱の流れを制御可能なフレキシブルな「ヒートガイド材料」の創出を進めています。また、自然由来のナノファイバーを用いたエラスマークな熱伝導材料の開発や、光学的透明性と熱伝導性を両立する複合膜の創出にも注力しています。
伊島秀樹教授の研究室では、粘膜免疫系の制御機構、特に腸管関連リンパ組織と関連する免疫応答の分子メカニズムに注目し、炎症性腸疾患(IBD)の発症・病態におけるT細胞の役割とその調節因子を解明しています。特に、CEACAM1やIL-4などの分子がTh1・Th2バランスに与える影響を、マウスモデルを用いて詳細に解析しています。また、疾患活動度と関連するバイオマーカーの同定や、心身の要因がIBDに与える影響についても統合的アプローチをとっています。
Akira Nakajima教授の研究室では、表面機能材料の開発を柱とし、超撥水性・透明性・長寿命を併せ持つ酸化チタン系薄膜の創製を進めています。特に、光触媒性と超撥水性を統合した新規表面材料の設計や、そのメカニズム解明に注力しており、環境浄化や医療応用にも応用可能な材料開発を推進しています。また、生物学的表面反応や生体分子と材料の相互作用に関しても、多様な分野と融合した研究を展開しています。
Watanabe教授の研究室では、金属溶融状態の熱物理的性質の高精度な測定を目的とし、電磁誘導浮上法や静電浮上法を用いた非接触測定技術の開発と応用を行っています。特にプラチナ系およびコバルトクロムモリブデン系合金の密度、表面張力、粘度などの測定を通じて、溶融状態の過剰モル体積やギブズエネルギーの温度依存性を解明しています。これらの知見は、医療用インプラント材料の3Dプリンティングや合金の凝固挙動のモデリングに不可欠です。
Muneaki Shimada教授の研究室は、子宮頸がんや卵巣がんをはじめとする婦人科がんの治療戦略と予後予測に焦点を当てた臨床研究を推進しています。特に、ナノドキサルビシンやネダプラチンを含む化学療法の最適化、リンパ節転移や卵巣転移のリスク要因の解明、ならびにがんの代謝再編に着目したバイオマーカーの同定が主な研究テーマです。画像診断やバイオマーカーの活用による個別化医療の実現を目指しています。
Yuki Suzuki教授の研究室では、DNAナノテクノロジーと脂質二重層を融合した新規な自己集合系を基盤に、ナノスケールの動的構造を高分解能・高時間分解能で可視化する技術を開発しています。特に、高速原子間力顕微鏡(HS-AFM)を用いた生体分子の動的挙動のリアルタイム観察が特徴で、DNAオリガミ構造の自己組織化や光応答性なナノアーキテクチャの制御を実現しています。これにより、細胞膜のダイナミクスを模倣する人工ナノシステムの構築が可能となり、バイオミメティックなナノデバイスの開発に貢献しています。
Kyoko Asakura教授の研究室は、看護職における動機づけ、職務へのコミットメント、専門的自立性、価値観の理解に焦点を当てた看護師の職業的行動と心理的要因を解明することを目的としています。特に、長期間看護施設における看護師の働きがたから職務への情熱や離職意思に至るメカニズムを、JD-Rモデルを基盤に分析しています。また、男性看護師の職場内での影響力や、職務満足度・仕事への没頭の背後にある心理的要因の解明にも取り組んでいます。
西武誠教授の研究室は、心血管疾疾患における細胞外マトリックスのリモデリングと血管新生の分子機構に注目し、特にカテプシンやマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)といったプロテアーゼの機能とその調節機構を解明しています。高血圧性心筋症や動脈硬化の病態において、カテプシンS やMMP-2 が炎症・組織修復・血管新生に果たす役割を分子・細胞レベルで解明しており、老化に伴う血管・筋再生能の低下に関連するシグナル伝達経路(AMPK・アドポネクチンレセプター経路)の解明も進んでいます。
Otsuka教授の研究室は、GPS観測を基盤として、大気圏下層から電離圏にまで及ぶ地球環境の動的な変化を高精度で捉えることを目的としています。特に、電離圏の電子密度分布やその変動を、GPSのTECデータとオーロラ画像、レーダー観測を統合して解析することで、中規模移動乱流(MSTID)や赤道プラズマバブル、地震誘発電離圏変動のメカニズムを解明しています。研究は、地上から宇宙にまで及ぶ大気・電離圏連成現象の理解を深める国際的水準の研究です。
Mohamed Egiza教授の研究室は、ナノダイヤモンド・アモルファスカーボン複合膜の真空下におけるコアクシアルアークプラズマ堆積技術を応用し、高硬度・高耐久性を実現する表面改質技術の開発を主眼としています。特に、セラミックスや硬質合金基板へのナノダイヤモンド被膜の付着制御、コバルトの拡散抑制による機械的特性向上、および太陽蒸発装置の性能予測に向けた機械学習応用など、材料科学と環境持続可能性の分野を融合した先進的で実用志向の研究が展開されています。
Jin Miyawaki教授の研究室では、カーボンナノホーン(SWNHs)を核とした新規ナノ材料の開発とその応用を主軸としています。特に、生体適合性に優れたSWNHsの安全性評価や、医療分野でのドラッグデリバリー・イメージング技術への応用が目立ちます。また、ナノ空間内の反応制御やガス吸着特性の制御といった、物性と機能の両面からの基礎的・応用的研究が進められています。
ケネス・T・クリスティンセン教授の研究室は、流れの乱流構造、特に壁近傍におけるスパン方向渦運動やハリピン渦の三次元的構造を、粒子画像速度計測(PIV)を用いて高分解能で解明する研究を展開しています。特に、実際のタービンブレードに見られる不規則で多様なスケールの粗さが乱流構造に与える影響にも注力しており、実験的・数値的アプローチを融合した壁乱流の理解を深めています。時間分解能の高いPIV測定を活用し、小スケールの渦構造とその動的挙動を解明する点でも国際的に注目されています。
Yaser Hosny Ali Elewa教授の研究室は、神経変性疾患や代謝異常が関与する疾患の病態メカニズムを解明することを目的としています。特にパーキンソン病におけるホモシステイン代謝異常や酸化的な損傷、炎症経路の関与を分子・細胞レベルで解明しています。また、自然由来の化合物(テュモキンオン、カロシノイドなど)が神経・心臓・肝臓の酸化ストレスや線維化に与える予防的効果についても、動物モデルを用いて評価しています。
Glenn Stockwell教授の研究室は、コンピュータ支援言語学習(CALL)とモバイルラーニングの分野に焦点を当てており、特にスマートフォンや携帯端末を用いた語彙学習の効果や学習者の行動様式、デバイス選択の意思決定プロセスを実証的に分析しています。学習環境の違いが学習成果や作業時間に与える影響を明らかにすることを目的とし、実践的で教育現場に即した知見の提供を目指しています。
Yuri Hosokawa教授の研究室は、特にスポーツ現場における熱疾患(EHS)の予防・管理に焦点を当てた国際的・実践的な研究を推進しています。熱ストレス下でのアスリートの体温調節や、大会運営における気象データの活用、救急対応の最適化をめぐる包括的アプローチを展開しています。特に、熱中症の早期発見や、パラリンピックを含む国際大会における救急体制の整備に貢献しています。
Kawamura教授の研究室は、運動と酸化的ストレスの関係を解明する赤酸化生物学を柱としており、特に運動誘発性の酸化的ストレスとその緩和機構に注目しています。分子水(H₂)の生理的効果、特に運動後の筋損傷や遅発性筋痛への影響を、臨床的・実験的アプローチで解明しています。また、生物学的年齢を予測するエピジェネティクス的手法と運動や食事の関連についても、高齢者の健康長寿に寄与する要因を解明する研究を進めています。
福井俊教授の研究室では、高品質因子を有する微小共振器を用いた光周波数コンブの生成とその応用に注力しています。特に、分散制御による高帯域幅周波数コンブの生成や、Kerrソリトンを用いた広帯域光変換技術の開発が主な研究テーマです。また、熱的制御とポンプ周波数安定化を組み合わせた周波数可変性の実現や、赤外から中赤外域への周波数変換技術の確立も進めています。これにより、次世代の小型・高効率な光デバイスや周波数基準技術の実現を目指しています。