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。
Hiroshi Komatsu教授の研究室は、精神疾患、特に発達性・精神疾患関連の神経生物学的・行動的メカニズムを、神経画像、遺伝子多型、臨床的評価を統合して解明することを目的としています。特に、統合失調症やその関連疾患における自己差別、自閉症症状、白質の構造的変化の関連性に注目し、神経画像と遺伝子の統合的解析を進めています。また、網膜の構造的変化が精神疾患のバイオマーカーとしての可能性を検討する神経眼科的アプローチも展開しています。
Hedong Zhang教授の研究室は、磁気記録デバイスに不可欠な潤滑膜の分子挙動を、分子動力学シミュレーションやモンテカルロ法を用いて解明する分野を専門としています。特に、熱・機械的ストレス下におけるフルオロポリエーテル(PFPE)潤滑油の分解挙動や、微細な溝構造上での潤滑膜の拡散挙動に注目し、次世代の熱助磁気記録(HAMR)技術の実現に寄与する基盤的研究を推進しています。また、有機摩擦低減剤の表面吸着挙動や、UV照射による自己組織化パターニング技術の開発も行い、潤滑膜のナノスケール制御に貢献しています。
Kwang Su Kim教授の研究室は、ウイルスの体内動態を数学的モデルと臨床データを融合して解明するウイルス動態学を柱としています。特にSARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoVの感染ダイナミクスを比較し、治療効果の予測やウイルス持続期間のメカニズムを解明しています。また、グラフェンを用いた高感度センシング技術の開発や、脳―コンピュータインターフェースにおけるfNIRS信号の最適化手法の研究も進めています。
Hiroshi Noguchi教授の研究室では、質量分析法の動的応答特性が呼吸力学的測定に与える影響を理論的・実験的に解明しており、特にVO2・VCO2の breath-by-breath 計算における誤差要因としての応答遅れ(RESPONSE)の定量的評価を進めています。また、銅を含む金属有機フレームワーク(MOF)を用いたガス吸着挙動の温度依存性や、ゲート圧を示す吸着等温線のメカニズム解明にも取り組んでいます。これらの研究は、医療・環境分野における高精度なガス分析技術の開発に貢献しています。
Yoshimasa Shiraishi教授の研究室では、耐 multidrug および広範な耐性結核(XDR-TB)の診断・治療に関する臨床的研究が中心です。特に、外科的治療としての肺葉切除術の有効性と適応を検証しており、国際基準に則った症例管理と長期フォローアップを実施しています。結核の難治例における多職種連携治療のあり方を模索する、臨床的・実践的な研究が特徴です。
福井朋宏教授の研究室では、バイオミメティクスに基づいた微小な駆動デバイスや、固体酸化物燃料電池(SOFC)の界面構造最適化を主な研究テーマとしています。特に、自然界の繊毛(シリア)を模倣した磁気駆動型人工繊毛の開発や、微細なパターンを有するSOFC用電解質のプロセシング技術の確立に注力しています。微細加工と磁気制御を融合した新規なナノ・マクロスケールデバイスの創出を目指しています。
Watanabe教授の研究室は、材料の表面特性と生体反応の関係を解明するため、ジルコニア系セラミックスの表面改質とその細胞接着性への影響を主なテーマとしています。また、高圧下での新相形成や、燃焼・反応系の数値シミュレーション(LES/RANS)を用いた燃料燃焼プロセスの解明も進めています。特に、医療用インプラント材料の開発や、低NOx燃焼技術の向上に貢献する材料設計・プロセス解析が特色です。
タパス・チャクラボルティ教授の研究室は、魚類の生殖・発生機構と環境ストレスへの応答を分子レベルで解明する研究を展開しています。特に、性決定遺伝子やエストロゲン受容体の機能、酸化的なオocytes劣化のメカニズム、ならびに環境汚染物質に対するバイオセンサーの開発にも注力しています。これらの研究を通じて、持続可能な養殖技術の確立と、魚類の健康・繁殖力向上に貢献することを目的としています。
ミタリ・ナグ教授の研究室は、都市ごみの処理と環境リスク低減を目的とした廃棄物資源化技術に注力しています。特に、埋立処分における酸素供給による生物学的分解促進と副生ガスの発生メカニズム、ならびに飛灰中の重金属の安定化・除去技術の開発を柱としています。自然由来のゼオライトや魚骨由来 hydroxyapatite を用いた重金属の吸着・固定技術の実用的応用が、主な研究テーマです。
伊勢谷紀文教授の研究室は、肝細胞癌(HCC)の治療抵抗性や細胞死メカニズムに注目し、フェロトーシスやNrf2シグナル伝達の役割を解明しています。特に、レヴァチニブなどの分子標的薬の細胞毒性と、がん免疫逃避に関与するPD-L1との関連を、臨床的・分子的なアプローチで解明しています。また、手術後の予後予測や画像診断マーカーの有用性についても、臨床研究と実験的アプローチを融合して研究を推進しています。
Sugimura教授の研究室は、神経炎症・神経変性疾患の病態解明を柱とし、特に脳内でのミクログリアの役割やホルモン・神経ペプチドの神経内分泌調節機能に注目した神経生物学的研究を展開しています。特に、低ナトリウム血症に伴う脱髄疾患(ODS)におけるミクログリアの炎症性活性化や、レプチンシグナル制御に関与するPTP1Bの中枢的役割の解明が進んでいます。また、環境政策と連携した「ブルーカーボンエコシステム」の構築や、埋め立て土の有効利用による炭素隔離技術の可能性についても、持続可能な社会に貢献する研究を推進しています。
岡澤博信教授の研究室では、可視光を用いた水の光分解による水素発生に焦点を当てた分子デバイスの開発を進めています。主にルイジウム(II)を感光体とし、白金(II)を触媒として組み合わせた分子系が特徴で、効率的な光誘導水素発生のメカニズム解明と構造・機能関連性の解明が中心です。また、染料感光型太陽電池の効率向上や、酸化チタン表面への安定な染料吸着技術の開発にも貢献しています。
Satoshi Nishimura教授の研究室では、土木・地盤工学分野において、凍土の熱・水・力学の連成挙動を解明するための包括的で物理的根拠に基づく数値解析手法の構築を進めています。特に、凍結・融解を伴う土壌の力学的挙動、ひずみ路線に依存する臨界状態理論の応用、および自然土壌の異方性挙動の実験的解明が主な研究テーマです。また、心筋細胞における微小小管の機械的役割についても、細胞レベルの力学的特性を精密に測定する実験的研究を展開しています。
本研究室では、慢性炎症性疾患、特に慢性閉塞性肺疾患(COPD)や自己免疫疾患におけるマトリックスメタロプロテアーゼ9(MMP9)の異常な発現メカニズムに注目し、酸化的ストレスとSIRT1の機能低下が炎症反応を促進する分子機構を解明しています。また、亜鉛ホメオスタシスの不全が免疫細胞の機能異常を引き起こすメカニズムや、IgG4関連疾患やEGPAにおける耳鼻科的所見の病態解明も進めています。特に、炎症・老化・自己免疫の交差する分子ネットワークの解明が、新たな治療標的に繋がる可能性を追求しています。
本研究室は、人格特性と健康・生活行動の関連を心理的・疫学的アプローチで解明する研究を柱としています。特に、日本におけるビッグファイブパーソナリティの構造的妥当性や、地域差、社会的要因(外国住民の割合、日差しの長さなど)との関連を大規模データを用いて分析しています。また、ホルモンや生活習慣が歯周組織に与える影響についても、実験的・組織学的検証を併用した多角的アプローチをとっています。
山岸弘之教授の研究室は、先天性心疾患や染色体領域の欠失に伴う発達障害の分子メカニズムを解明することを主眼としています。特に22q11.2欠失症候群に関連する遺伝子(UFD1L、TBX1、dHANDなど)の機能とその発現調節機構を、マウスモデルを用いた分子生物学的手法で解明しています。また、心臓や顔貌の形成にかかわる神経crest細胞の発達制御や、血管新生における転写因子の役割についても精力的に研究を進めています。
Eisuke Amiya教授の研究室では、血管内皮機能と自律神経系の相互作用が動脈硬化に与える影響を、実験的・臨床的アプローチから解明しています。特に、活性酸素種やNADPHオキシダーゼを介した酸化的な損傷、脂質代謝異常が内皮機能に与える影響に注目しており、高コレステロール血症や糖尿病に伴う血管障害のメカニズムの解明を進めています。また、心不全や心房細動における運動耐容性の低下に関連する代謝・神経制御の異常についても、臨床的・生理学的データを統合して研究を展開しています。
郭瀬教授の研究室は、都市の持続的発展と住民の生活質の向上を柱に、歴史的まちなかの保存と再生、グリーンインフラの空間的・時間的変化、都市環境と健康の関係を統合的に研究しています。特に、開発権譲渡制度(TDR)を活用した代替的グリーニング(alternative gentrification)の事例や、都市の青緑空間が健康に与える長期的影響の解明に注力しています。また、都市空間の変化と人々の行動行動の非線形な関係を、ビッグデータと機械学習を用いて分析する先端的研究も展開しています。
奈良先端科学技術大学院大学の西口大樹教授の研究室では、自己駆動粒子から成るアクティブマターの集団運動を、実験的・理論的・数値的アプローチで解明しています。特に、幾何的制約や流体の強い閉じ込めが、非平衡系における秩序の形成やメソスコピックな乱流をどのように制御するかに注目しています。細菌の集団運動から生じる長距離秩序や、トポロジカルな欠陥の制御、そして人工的障害物によるパターン形成のメカニズムを解明しています。
Mogu教授の研究室では、トポロジカル絶縁体と磁性体のヘテロ構造を用いた新規量子物性の創出を主眼としています。特に、量子異常ホール効果の発現温度上昇や、スピン揃えの表面状態の電気的制御、および光誘起トポロジカル相転移の直接観測に注力しています。分子線エpitaxyを用いた原子レベルでの界面制御が、新規スピントロニクス素子の基盤を築いています。