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。
샘 셰리프-타다노 교수의 연구실은 제1차 세계대전 이후의 기후 변화, 특히 빙하기 동안의 대서양 수직순환(AMOC) 변화 메커니즘을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 빙하기 빙하 시트의 존재가 해류에 미치는 영향, 해빙과 대기 풍의 상호작용, 그리고 해양순환과 기후 변동 간의 피드백 메커니즘을 수치모의를 통해 규명하고자 합니다. 특히 빙하기 최대기(LGM)와 미드글레이셜 시기(MIS3, MIS5a)의 기후 재현 및 모델-데이터 간 괴리 원인 분석에 초점을 맞추고 있습니다.
Kengo Sudo 교수의 연구실은 대기화학, 기후 모델링 및 대기오염의 상호작용을 중심으로 한 전 세계적 대기 환경 변화를 이해하고 예측하는 데 중점을 두고 있습니다. 주로 대기 중 오염물질의 분포, 반응 메커니즘, 상호작용 및 온실가스와의 연관성을 정량적으로 분석하기 위한 고해상도 기상-화학 모델링 기법을 개발하고 있으며, 위성 데이터와의 융합을 통해 정확한 오염원 추적 및 대기질량 평형 분석을 수행합니다. 특히 오존, 질소산화물, 수증기 및 에어로졸의 지구환경 영향을 종합적으로 평가하는 데 기여하고 있습니다.
키이스케 타카하시 교수의 연구실은 촉매 정보학과 재료 정보학을 중심으로, 데이터 기반의 재료 및 촉매 설계를 선도하고 있습니다. 고속 스크리닝을 통한 대량 촉매 데이터셋 구축과 머신러닝 기반 예측 모델 개발을 통해 태양광 변환 및 메탄 산화 촉매 등 친환경 에너지 소재의 발굴에 주력하고 있습니다. 특히, 물리적 특성과 전자구조 간의 관계를 해석하고, 신규 퍼보스카이트 등 태양전지 소재의 잠재적 후보를 정량적으로 예측하는 데에 초점을 맞추고 있습니다.
히로노리 카지 교수의 연구실은 유기 발광 소자(OLED)의 고효율 및 저비용 구현을 위한 첨단 유기 반도체 재료 개발에 중점을 두고 있습니다. 주요 연구 방향은 열활성화된 지연형 발광(TADF) 소재의 설계 및 응용으로, 특히 금속을 포함하지 않은 메탈프리 TADF 물질과 고해상도 청색 발광 소재의 개발에 기여하고 있습니다. 또한, 전하 이동 메커니즘과(exciton 동역학), 분자 간 상호작용을 통한 에너지 전달 메커니즘의 최적화를 통해 효율성과 수명을 동시에 향상시키는 기초 연구도 진행 중입니다.
Zsolt Radák 교수의 연구실은 운동과 산화 스트레스의 상호작용을 중심으로, 운동이 세포 내 산화환원 반응과 미토콘드리아 기능에 미치는 영향을 연구합니다. 특히 운동 유도 산화물질(RONS)이 생리적 적응을 유도하는 메커니즘과 알츠하이머병, 노화와 같은 만성 질환에서의 산화적 손상의 역할을 다룹니다. 연구는 운동의 보호적 효과와 항산화제 투여 시기의 중요성에 초점을 맞추며, 생리적 적응의 '벨 모양 곡선' 원리를 기반으로 한 전략적 접근을 시도합니다.
Hirohisa Ohmiya 교수의 연구실은 유기촉매를 활용한 라디칼 반응 및 탄소-탄소 결합 형성 반응에 중점을 두고 있으며, 특히 N-하이드로옥시드 카바나일(NHC) 촉매를 통한 라디칼 촉매 반응과 광촉매를 사용하지 않는 새로운 반응 메커니즘 개발에 주력하고 있습니다. 고리형 화합물의 합성, 특히 프로스타글란딘 유도체와 같은 생합성적 중요 화합물의 효율적 합성에도 기여하고 있으며, 라디칼 기반의 선택적 접합 반응을 통해 고도로 제어된 유기합성 전략을 구축하고 있습니다. 특히, Breslow 중간체를 기반으로 한 라디칼 전이 및 산화-환원 반응을 통한 새로운 반응 경로 개발이 핵심 연구 과제입니다.
Kenta Yamanaka 교수의 연구실은 첨단 금속 소재의 개발과 응용을 중심으로 하며, 고엔트로피 합금 및 생체재료의 첨단 제조 공정과 부식 거동, 기계적 거칠기 메커니즘을 연구하고 있습니다. 특히 전자빔 조각법을 활용한 고성능 합금의 제조 및 그 물성 특성 분석을 통해 내구성과 생체적합성을 동시에 확보한 소재 기술을 선도하고 있습니다. 또한 생체재료의 강화 메커니즘과 급성 췌장염 관련 폐 손상 모델을 통한 약리적 개입 효과에 대한 생물의학적 연구도 병행하고 있습니다.
마사히데 타카하시 교수의 연구실은 RET 온코진과 그 유전자 변형이 유발하는 내분비성 종양, 특히 다발성 내분비신생물증후군(MEN) 2A, MEN 2B 및 유전성 갑상선 침윤성 갑상선암의 분자 기전을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 RET 수용체의 타이로신 키나제 도메인 기능, 세포 내 신호 전달 경로, 그리고 변형된 단백질이 세포 전환을 유도하는 메커니즘을 분석하고 있으며, 이는 암 치료 타겟 개발에 기여하고 있습니다. 또한, 종양 미세환경 내에서의 CAF(암성 섬유아세포)의 이중적 역할에 대해서도 연구를 확장하고 있습니다.
Takashi Ooi 교수의 연구실은 주로 비대칭 합성에서의 단계적 반응 제어를 목표로 하며, 특히 페이즈 전이 촉매를 활용한 고대안 선택성 반응 개발에 중점을 두고 있습니다. C₂ 대칭 구조를 가진 수소화된 아미노산 유도체나 알킬화 반응을 통해 고가치 유기합성물의 효율적이고 선택적인 합성을 실현하고자 합니다. 특히, 빛의 영향을 최소화하고 반응 조건을 온화하게 유지하는 새로운 촉매 설계 원리를 핵심으로 삼고 있습니다.
Gen Sobue 교수의 연구실은 신경계 퇴행성 질환과 신경병리학을 중심으로 한 임상병리학적 연구를 수행하고 있습니다. 주로 Sjögren 증후군 관련 신경병증, X-linked 루프스성 뇌간신경병증, 그리고 신경세포 내 이국성 포함체를 특징으로 하는 NIID 등 희귀 신경질환의 병태생리학을 밝혀내는 데 초점을 맞추고 있으며, 특히 피부 생검을 통한 신속한 진단법 개발로 임상적 실천에 기여하고 있습니다.
Shinichiro Fujimori 교수의 연구실은 기후변화와 지속가능성 문제를 통합적으로 분석하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 주로 공유사회경제경로(SSPs) 기반의 미래 시나리오 구축과 기후정책 평가를 위한 통합평가모델(IAM)을 활용해 기후-경제-에너지-농업 시스템 간의 상호작용을 연구합니다. 특히, 토지 이용 변화와 온실가스 배출의 장기적 영향을 정량화하고, 다양한 정책 시나리오가 기후 변화에 미치는 영향을 분석합니다. 이는 기후 정책 수립과 기후위기 대응 전략 수립에 기여하는 학문적 기반을 제공합니다.
이소무 오카모토 교수의 연구실은 비소세포성 폐암에서 온코진 유전자 변이와 면역검사제 PD-L1 발현 간의 분자적 연관성을 규명하며, 특히 EML4-ALK와 돌연변이 EGFR이 PI3K-AKT 및 MEK-ERK 경로를 통해 PD-L1 발현을 조절하는 메커니즘을 밝혀냈습니다. 또한 ALK 억제제가 세포사멸을 유도하는 경로로 BIM 상승과 Survivin 저하를 동시에 조절함을 규명하며, 암세포의 생존 및 사멸 조절 메커니즘을 분석하고 있습니다. 이는 표적치료와 면역치료의 조합 전략 개발에 중요한 기초 자료를 제공합니다.
히로시 아리마 교수의 연구실은 신경내분비학과 신경생물학을 기반으로 하여 뇌의 하시탈라모스와 부싘이 뇌하수체를 통해 에너지 균형, 수분 조절, 스트레스 반응을 조절하는 분자 기전을 연구하고 있습니다. 특히 아드레날린과 코르티솔, AMPK 및 CRH 수용체 경로를 통해 조절되는 뇌하수체-부신피질축과 비피틴-옥시토신 경로의 기능적 상호작용을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 또한 중심성 다뇨증과 관련된 신경내분비질환의 기전과 치료 전략 개발에도 기여하고 있습니다.
안나톨리 진체노코 교수의 연구실은 DNA의 생물학적 특성을 활용한 나노소재 설계와 응용을 핵심으로 합니다. 특히 DNA가 금속 나노입자나 나노입자를 통해 정밀하게 배열되는 메커니즘을 규명하며, 나노입자-DNA 상호작용을 통해 새로운 히브리드 나노소재를 설계하고 있습니다. 이는 환경 정화 촉매, 나노구조 재료, 유전자 전달 시스템 등 다양한 응용 분야에 기여하고 있습니다.
Tomoo Ogi 교수의 연구실은 DNA 손상 복구와 변이 발생 메커니즘을 중심으로, 특히 전이손상 합성(Translesion Synthesis, TLS)을 담당하는 DNA 폴리메라아제의 기능과 regulation을 연구하고 있습니다. 특히 벤조[a]피렌 등 환경 유발 유전자 손상에 대한 정확한 복구 메커니즘과, 이와 관련된 유전자 변이가 유전성 질환 및 암 발생에 미치는 영향을 규명하고 있습니다. 또한, DNA 복구 경로와 대사 경로의 상호작용, 예를 들어 알코올 대사 유전자와 Fanconi 빈혈 경로의 연관성 등, 복합적인 생물학적 네트워크를 탐구하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 풍력 에너지와 해양 구조물의 유체역학적 거동을 중심으로 한 응용 유체역학 연구를 수행하고 있습니다. 특히 풍력 터빈의 웨이크 유동, 외부 풍속과 풍향 변화에 따른 유동 해석, 해상 풍력 터빈의 동적 거동 예측에 초점을 맞추고 있으며, 실험, 수치 시뮬레이션, LiDAR 측정 데이터를 융합한 정밀한 모델링 기법을 개발하고 있습니다. 특히 기후 변화에 따른 극한 풍속 예측 및 해양 환경에서의 안정성 평가도 중요한 연구 주제입니다.
요시지 타케모토 교수의 연구실은 수소결합 기반 촉매화 기반의 고도로 선택적인 유기합성 반응 개발을 핵심으로 하며, 특히 우레아 및 티오우레아 유도체를 이용한 에너지 효율적인 비대칭 반응을 중심으로 연구를 전개하고 있습니다. 다양한 유기촉매(예: N-하이드로크시아미노, 카복실산 유도체, 할로겐 결합 촉매)를 활용해 반응 메커니즘의 규명과 새로운 반응 경로의 확립에도 기여하고 있습니다. 특히, 친환경적 조건에서의 고등급 선택성 반응 설계와 촉매의 다기능성 최적화에 초점을 맞추고 있습니다.
유이치로 타다 교수의 연구실은 초기 우주에서의 블랙홀 형성과 암흑 에너지의 기원을 중심으로 한 고에너지 천체물리학 및 우주론을 연구합니다. 주로 초기 우주에서 형성된 원시 블랙홀(PBH)의 질량 스펙트럼, 비정상적 인플레이션 장면에서의 양자 효과 및 비상대성 이론적 일致성 관계를 분석하며, 특히 우주 구조 형성과 암흑물질의 기원을 연결하는 이론적 프레임워크를 개발하고 있습니다. 또한, 우주론적 양자 확산과 비선형 조건 하에서의 파워 스펙트럼 분석을 통해 PBH 생성 메커니즘의 정량적 예측을 도출하고 있습니다.
켄지 카모토 교수의 연구실은 면역세포의 대사 조절, 특히 미토콘드리아 기능과 산화적 스트레스 반응이 암 치료에 미치는 영향을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. PD-1 블록레이드 치료의 내성 문제를 해결하기 위해 T세포의 대사 활성화, 특히 지방산 산화와 mTOR 신호 경로의 조절을 통해 면역세포 기능을 향상시키는 전략을 개발하고 있습니다. 또한 노화와 관련된 면역 기능 저하를 개선하기 위한 스페르미딘 유사 물질의 활용도 탐색하고 있습니다.
Shuji Nakanishi 교수의 연구실은 전기화학적 에너지 변환 및 저장 기술의 핵심 소재와 반응 메커니즘을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히 리치아이온 배터리, 수소 연료전지, 전기화학적 촉매 등에서의 나노구조 촉매 및 전극 표면의 원자구조가 반응성에 미치는 영향을 깊이 있게 연구하고 있습니다. 고도로 정제된 촉매 설계와 표면 반응 메커니즘의 정량적 분석을 통해 실용적 에너지 시스템의 효율성과 내구성을 향상시키는 데 기여하고 있습니다.
