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。
Kazuyuki Uchida教授の研究室では、主に犬の神経系腫瘍、特に末梢神経鞘腫瘍(MPNST)や脳血管性アミロイドーシスに注目し、その病理的特徴、発症機構、診断マーカーの解明を進めています。また、アミロイド病に伴う脳出血やサルコイドーシス様腫瘍の病態についても、組織所見と分子マーカーの解析を組み合わせた研究を実施しています。特に、腫瘍の種々の形態像と生物学的行動の関連を解明し、臨床的診断の精度向上を目指しています。
Yoshiko Ogata教授の研究室は、量子スピン系における非平衡統計力学とトポロジカル相の理論的解析を柱としています。特に、非平衡状態における安定状態の性質や、量子相転移が物理的性質に与える影響をC*-代数やトポロジカルな不変量を用いて解明しています。また、2次元系における対称性保護型トポロジカル秩序や、ゲージ理論的構造と関連するbraided C*-テンソルカテゴリの構築にも貢献しています。
Sara Badr教授の研究室は、バイオ医薬品の生産プロセス、特にモノクローナル抗体(mAb)の効率的で統合的なプロセス設計を目的としています。 mechanisticモデルとデータドリブン手法を融合したハイブリッドモデリングを展開し、細胞代謝の変化やプロセス汚染物質の影響を的確に再現するモデル開発を推進しています。特に、溶解酸素やグルタミンの変動が細胞代謝に与える影響を定量的に解析する新しい mechanistic モデルの構築が特徴です。
Takanori Takebe教授の研究室は、再生医療のカギをなす「臓器オルガノイド」および「血管化組織工学」に焦点を当てています。特に、ヒト induced pluripotent stem cells(iPSC)から作られるミニatureな肝臓芽(liver buds)のスケーラブルで再現性の高い生産を実現し、臨床応用に向けた基盤を構築しています。また、自己凝集型の自己組織化技術により、血管ネットワークを内蔵した機能的臓器様構造の形成を可能にし、臓器移植の代替戦略を実現する研究を推進しています。
李温帥教授の研究室では、リチウム同位体を用いた地球化学的プロセスの tracer 機能に注目し、特に大陸風化の精密な追跡を目的とした高精度な同位体分析技術の開発を進めています。MC-ICP-MS を用いた新規二段式クロマトグラフィー分離法や、Q-ICP-MS を用いた高温プラズマ条件での同位体測定法の最適化が主な研究テーマです。また、K・Ca のXANESスペクトルを用いた鉱物相の特徴的識別手法の確立も進んでいます。
佐谷尼隆也教授の研究室は、無線電力伝送(WPT)技術の実用化に向け、特に大空間規模での効率的で均一な電力供給を実現するための新規共振方式を研究しています。特に、部屋全体をカバーできる3次元的かつポール不要のクーパスティックキャビティ共鳴(QSCR)技術の開発に注力しており、効率性と運用の自由度を両立するソリューションの構築を目指しています。また、受信側のインピーダンスを動的に制御する新規制御方式の開発を通じて、実環境における安定した高効率伝送の実現をめざしています。
Kitou教授の研究室は、シンクロトロン放射線を用いた高精度なX線回折と電子密度解析技術「コア微分フーリエ合成(CDFS)」を核として、分子固体や酸化物半導体における電子状態と結晶構造の微細な関係を解明しています。特に、電荷秩序、フォノン・電子相互作用、軌道自由度の制御といった量子物性の根源的メカニズムに注目し、超伝導や金属-絶縁体転移といった新しい物性の発見を目指しています。
Kou Okuro教授の研究室は、多数のグアニジウムイオンを有する分子グルーを基盤に、バイオマolecules間の多価相互作用を制御する新規な分子デザイン戦略を開発しています。特に、グアニジウムとリン酸塩・ジオールとの塩橋結合を活用し、タンパク質の機能制御、薬物送達、RNA干渉のためのsiRNA送達、および時間的・空間的制御されたタンパク質間相互作用のオン・オフを実現しています。このアプローチは、がん治療や神経疾患の標的療法への応用が期待されています。
石浦弘行教授の研究室は、神経免疫疾患、特に抗NMDA受容体抗体関連脳炎をはじめとする自己免疫性脳症の病態解明と治療戦略の確立を主眼としています。特に、腫瘍を伴わない難治性の脳炎例に対するリツキシマブを用いた積極的免疫療法の有効性を報告しており、臨床的意義の高い治療アプローチの確立を目指しています。また、筋萎縮性側索硬化症(ALS)の集団発症地域・紀の平地域における遺伝的要因の解明にも貢献しています。
Gjergj Dodbiba教授の研究室では、プラスチックごみからのリサイクル技術に注力しており、主に乾式分離法やトリアクチック静電分離技術を応用したプラスチックの効率的分別を研究しています。また、石炭灰からのレアアース元素(REY)の回収や、ヒドロキシアpatサイトの熱助剤沈殿法による合成についても、環境に配慮した資源回収技術の開発を進めています。これらの研究は、廃棄物のリユースと持続可能な資源の確保を目的としています。
Hayashi教授の研究室は、RNAと小分子の相互作用を制御する新しいバイオセンサーや遺伝子発現制御技術の開発を柱としています。特に、光応答性ペプチドを用いたRNAアプタマーのスクリーニングや、光で可逆的に結合を制御する分子システムの構築が進んでいます。また、エピジェネティクスやタンパク質化学の分野にも応用を広げており、合成タンパク質を用いた染色体構造の可視化や、DNA修復・酸化的損傷応答の分子機構解明も行っています。
Sameh A. Kantoush教授の研究室は、ダムや貯水池における土砂堆積とその管理に焦点を当てた水資源工学・河川工学分野の研究を推進しています。特に、浅い貯水池における流れのパターンと堆積挙動の関係を実験的・数値的に解明し、持続可能な水資源利用と自然環境の保全に資する土砂管理手法の開発を目的としています。アルプス地域やメコン川流域の事例をもとに、災害リスクの低減と水資源の安定供給を両立するための総合的マネジメント戦略の構築にも貢献しています。
井上耕司教授の研究室では、人間らしい外見と行動を併せ持つ自律型ロボット「ERICA」を核に、人間とロボットの共生的対話を実現するための対話理解・行動生成技術の研究を行っています。特に、対話の流れに応じた的確なリスニング行動(バックチャンネル、共感的反応、質問の展開など)の実現や、感情を模倣する意思決定メカニズムの構築を目指しており、高齢者との対話や就職面接のシミュレーションなど、社会的応用に向けた実用的応用も進めています。
Sasaki教授の研究室は、ナノサイズの水gel(ナノゲル)を基盤とした先端的バイオメディカル技術の開発を主眼としています。特に、薬物送達、再生医療、生体イメージングへの応用をめざし、物理的・化学的クロスリンクを用いたナノゲルの設計と、磁性ナノ粒子を統合したスマートなドラッグデリバリー系の開発が進んでいます。また、タンパク質の不活性化を防ぐ「シャペロン様機能」を有するナノゲルや、細胞フリー合成におけるタンパク質の正しく折りたたまれた状態を支援する人工シャペロンの開発も行っています。
阿川学教授の研究室は、光通信の高容量・長距離化を実現するため、フォトニクスと情報工学の融合的アプローチを展開しています。特に、空間多重・波長多重光伝送におけるモード間損失や非直交性の制御、量子光通信におけるスリム・スケーリングされた量子メモリの構築が主な研究テーマです。また、深層学習を応用した信号処理フィルターや、大気乱流下における自由空間光通信の性能向上にも貢献しています。
iijima教授の研究室は、膝関節郭様症(OA)の病態メカニズムと再生医療の可能性に焦点を当てた研究を推進しています。特に、幹細幹細胞治療の有効性やリハビリテーションの効果修正要因としての役割、加齢に伴う細胞外マトリックスの機械的特性変化が軟骨細胞に与える影響を、分子・細胞レベルで解明しています。また、痛みの認知的要因や足部アライメントの影響についても臨床的・疫学的視点から多角的なアプローチを展開しています。
Mengqi Jiang教授の研究室は、河川・湖沼・沿岸域の水質汚染メカニズムとその是正に向けたバイオプロセスの解明を柱としています。特に、有機物・栄養塩の蓄積が引き起こす黒臭水体の発生機構や、藻類・細菌・菌類の共生系による栄養塩除去のメカニズムを、定量的評価モデルや同位体分析を用いて解明しています。また、水質汚染の原因特定や効果的な管理戦略の立案に資するための環境モニタリング手法の開発も進めています。
Koga教授の研究室では、自己組織化する高分子やバイナリ系フラットな液体の相分離挙動を、計算シミュレーションと実験的・理論的アプローチを融合して解明しています。特に、長距離相互作用を有する系におけるスケール成長や、温度・濃度に応じたミセル構造の形成、およびその物理的凝膠化挙動に注目しています。また、非線形力学的応答や応力の異常な挙動(例:応力の過渡的上昇)のメカニズム解明にも取り組んでいます。
ブルーノ・リベイロ教授の研究室では、持続可能な建材の開発を柱として、サトウキビかす由来の繊維や粉砕材をコンクリートに活用する研究が進められています。特に、ヒートプロファイルの低減とひびわれ制御、熱島効果の緩和に寄与する材料の開発が目指されています。また、鉄やFRPを用いた構造部材の性能評価や、リサイクル素材のコンクリート中での応用についても幅広く研究しています。
劉煥(Huan Liu)教授の研究室は、都市・生態系の持続可能性とインフラのレジリエンスを柱とした環境・社会インフラのリスク評価と管理を主な研究分野としています。特に、生態系サービスの時空間的変動要因の特定や、自然災害に伴うインフラの社会的影響、電力システムの短期需要予測の精度向上に向けた分析手法の開発を進めています。災害リスクの空間的分布マップ作成や、実証的データに基づくレジリエンス要因の推定など、実践的で政策応用に強い研究が特徴です。