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。
Tiao Wang教授の研究室は、中国の大学教育における全学教育(GE)の発展に伴い、英語教育を通じた異文化理解の育成を柱とした教育的・文化的研究を推進しています。また、微小流体デバイスを用いた粒子操作技術のメカニズム解明や、鉄筋コンクリート部材の耐力挙動に関する構造力学的分析も併せて行っています。さらに、伝統的漢方薬の抗ウイルス作用を細胞培養法を用いて評価する生物学的・医学的研究も実施しており、多様な分野の融合的アプローチが特徴です。
Kazufumi Takahashi教授の研究室では、一般相対性理論の拡張としての高次微分を含むスカラー・テンソル理論の構造的性質と安定性を、ブラックホール解や宇宙論的背景下で体系的に研究しています。特に、DHOST理論や一般化されたディスフォーマル変換を用いたゲージ不変性・ゴースト自由性の解明が中心であり、時間に線形に依存するスカラー場を伴うブラックホール解の線形安定性や、非可逆的変換による理論の同値性についても深く考察しています。
Noriyuki Kadoya教授の研究室は、がん治療における画像診断と放射線治療計画の高度化を目的として、主に医用画像処理と深層学習を応用した研究を進めています。特に、画像登録(DIR)の精度向上や、患者個別QA(品質保証)のための深層学習ベースの線量分布予測に注力しており、臨床応用に直結する実用的で信頼性の高い技術開発を推進しています。また、3Dプリンティングを用いた評価用パラダイムの構築により、画像登録の空間的誤差を定量的に評価する基盤を整えています。
阿部健孝教授の研究室では、がん治療を目的とした新規がん血管遮断型遺伝子医療の開発を主眼としています。特に、腎細胞癌のような化学療法に耐性を示す難治性のがんに対して、pDNAを効率的に腫瘍細胞に届けるためのリポソーム型ナノ粒子(LNP)の開発を進めています。そのカギとなるのが、酸性環境(内嚮体/リソソーム)と還元環境(サイトソール)の両方を感知する「ssPalm」と呼ばれる新規脂質様材料です。この材料により、遺伝子の細胞内解放と核内送達が効率化され、がん細胞の新生血管を標的にした効果的な遺伝子治療が実現可能です。
Ryo Asaoka教授の研究室では、緑内障の進行予測や視野障害の評価に向け、臨床的測定値を活用した予測モデルの構築を主眼としています。特に、VRQoL(視覚-related QoL)の予測や、視野検査の短期的変化を効果的に予測するための統計的・機械学習的手法の応用が進んでいます。また、単眼視野と両眼視野の差異や眼圧の変動が進行に与える影響についても、臨床的意義を解明しています。
Katsuyama教授の研究室は、植物由来の生理活性化合物、特にカレーの色素成分として知られるカロチノイド類縁体の生合成酵素の同定と機能解明を柱としています。特に、ジャガイモ科やイネ科に由来するタイプIIIポリケチド合成酵素の多様な基質特異性と反応機構を解明しており、代謝工学的アプローチによる新規化合物の合成にも貢献しています。また、酵母や大腸菌を用いた人工代謝経路の構築を通じて、医薬的価値の高いポリフェノール類の効率的生産を目指しています。
石渡幹夫教授の研究室は、自然災害と感染症の重複的リスクに備えた統合的対策を柱として、洪水リスク管理とCOVID-19との併存下における人間の安全保障を視野に入れた政策立案を進めています。特に、地域組織やコミュニティの役割、科学的リスク情報の活用、官民連携のガバナンス体制構築に注力しています。また、ドローンを活用した被災地支援や、気候変動適応と統合された洪水防護の資金調達手法の検討も行っています。
山下正博教授の研究室は、分子磁性と量子効果を核とした次世代ナノ材料の創出を目的としています。主にスピン・フラストレーションやハルダインギャップを示す磁性体、および単分子磁石(SMM)や鎖状磁性体(SCM)を用いた量子デコherence制御の研究が進められています。特に、光応答性リガンドやカーボンナノチューブへの封入を活用した、外部場で制御可能な分子スピンデバイスの構築を目指しています。
佐竹原仁志教授の研究室では、植物ホルモンのサイトカイニンが植物全体の発生と環境応答を調整する仕組みに注目し、その生合成、輸送、シグナル伝達の分子機構を解明しています。特に、根と芽の間のホルモンコミュニケーションや、ホルモンの構造と生物学的活性の関係を分子レベルで解明する研究が特徴です。近年の遺伝子同定による進展により、サイトカイニンのホメオスタシス制御の全体像が明らかにされています。
Asuka Suzuki教授の研究室は、レーザー粉末床積層造形(L-PBF)を用いた金属材料の微細組織制御と機械的特性の向上を主眼としています。特にアルミニウムシリコン合金やタングステン炭化物コバルト複合材料を対象に、レーザー条件と組織・特性の相関を解明するとともに、水素吸蔵・透過特性のメカニズム解明も行っています。熱処理や合金化による特性制御や、深層学習を用いた微細組織予測の研究も展開しており、次世代金属AM材料の開発に貢献しています。
島袋正也教授の研究室では、医療用インプラントに用いられるチタンおよびその合金の表面改質に注目し、細菌の初期接着を防ぐためのマイクロアーキング酸化(MAO)技術を基盤に、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)などの金属をドーピングした酸化チタン被膜の開発を行っています。特に、被膜からの金属イオンの持続的放出と、細菌に対する抗菌効果、ならびに骨細胞の増殖に与える影響の両立を追求しており、インプラント関連感染の予防に貢献する次世代生体材料の創出を目指しています。
Nataly Carolina Rosero‐Navarro教授の研究室では、全固体リチウムイオン電池の実用化に向け、高イオン伝導性を示す garnet型酸化物および硫化物系固体電解質の開発を主眼としています。特に、低温焼結や添加剤を用いた密度向上、界面抵抗低減、および液体プロセスを用いたスケーラブルな合成法の確立に注力しており、電池の高エネルギー・高パワー密度実現に向けた材料設計を推進しています。また、ペロブスカイト系材料をリチウムイオン電池の電極材料として応用する新しい試みも展開しています。
Masaya Nakamura教授の研究室は、再生医療を柱に、 induced pluripotent stem cell(iPSC)を用いた神経幹細胞・前駆細胞の分化制御と脊髄損傷治療への応用を研究しています。特に、ヒトiPSC由来神経幹細胞の安全性と機能的回復効果を非ヒト霊長類モデルを用いて検証し、臨床応用に向けた基盤を構築しています。また、神経再生に寄与するオリゴデンドロサイト前駆細胞へのシフト制御も重要な研究テーマです。
Yoku Hayakawa教授の研究室は、胃がんの発症メカニズムに焦点を当て、神経系の役割や幹細胞のシグナル制御、炎症・癌化の連鎖を解明しています。特に、迷走神経の切断が胃がんの発生を抑制することや、CCK2Rを標的にしたがん予防戦略の可能性を示しており、神経・ホルモン・幹細胞の相互作用ががんの進行に与える影響を系統立てて研究しています。また、マウスモデルを用いたがん発がん経路の解明や、治療抵抗性のメカニズムの解明にも取り組んでいます。
岡本徹教授の研究室では、ウイルスと宿主の相互作用、特にウイルスが細胞死(アポトーシス)を回避するメカニズムを解明することを柱としています。特に、Bcl-2スーパーファミリーと関連するプロテインの構造機能関係や、ペプチドを用いた治療的アプローチの開発にも注力しています。SARS-CoV-2の感染モデルとしてのヒト気道オルガノイドの構築や、HCVやフラビウイルスの複製機構の解明も進められています。
Narita教授の研究室は、細胞死・老化・恒常性の維持に深く関与するミトコンドリア機能と細胞内シグナル伝達の分子機構を解明することを目的としています。特に、アポトーシスにおけるシトクロムc放出やミトコンダリアン膜透過性移行(PT)の制御、ならびにmTORとオートファジーのクロストークが細胞老化やがん抑制に果たす役割に注目しています。また、オートファジーの制御機構とその老化・疾患への影響を、細胞内小器官の空間的ダイナミクスと結びつけて研究しています。
Fuse教授の研究室は、有機合成化学の分野において、反応の高速化・安全性・選択性を追求するマイクロフロー反応技術の開発を柱としています。特に、ペプチド合成におけるエピマー化を抑えた高効率なアミド形成法や、酸不安定性官能基を有する化合物を対象としたナノスケール反応プロセスの確立が顕著です。また、ビタミンD3の連続的合成やNCAの急速・穏やかなかたちでの合成技術の開発を通じて、医薬品やバイオポリマーの効率的・スケーラブルな合成を実現する基盤技術の構築を目指しています。
Kojio教授の研究室は、ポリウレタンエラスマーの分子設計とその物性制御を柱としており、特にポリカーボネートグリコールやポリエーテルグリコールを用いた熱可塑性ポリウレタンの微相分離挙動と機械的特性の関係を解明しています。また、シリル化自己組織形成膜の分子配列制御や、新規ジイソシアネートの開発を通じて、材料の柔軟性や相分離の抑制に寄与する構造制御の原理を追求しています。
Ohki教授の研究室では、高分子絶縁材料の長寿命化と劣化メカニズムの解明を柱として、特にシリコーンラバーやポリマー被覆ケーブルの熱的・放射線的劣化挙動に注目した研究を進めています。電気的・機械的特性の変化と微視的構造変化の関係を、分光測定や反射法を用いた高精度な欠陥位置特定技術と結びつけています。その応用として、劣化したケーブルの状態を非破壊で評価するための新規診断技術の開発も進められています。
肥大細胞やTリンパ球におけるインターロイキン-2受容体のシグナル伝達機構を解明し、特にIL-2Rβ鎖とp56lckキナーゼの相互作用が免疫応答の制御に果たす役割を研究しています。また、ヘリコバクター・ピロリに由来するCagAタンパク質が宿主細胞のシグナル経路を歪め、がん化を促進するメカニズムの解明にも貢献しています。特にSHP2やFAKを標的にした細胞骨格・接着機構の再編に注目し、がんの発症メカニズムの解明を進めています。