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。
Hosokawa教授の研究室は、児童の発達と心の健康に影響を及ぼす家庭内要因やデジタル機器利用の影響を、主に日本における小学校低学年を対象にした大規模な親記入調査を基盤として研究しています。特に、社会的・感情的スキルの発達を促す家庭内要因（家族の経済的状況、婚姻関係の質、育児行動）の多面的構造と、それらが子の行動・情緒調整に及ぼす影響を明らかにすることを目的としています。また、早期教育段階での社会情操学習プログラムの予防的効果についても、長期的視点での検証を進めています。
本研究室は、キラルな金属錯体を用いた多核金属錯体およびメタロスーパーモレキュラー化合物の設計と合成を主眼としています。特に2-アミノエタンチオール酸化物（aet）やL-システイン酸化物（l-cys）を配位子とするオクタヘドラル金属錯体を基盤に、硫黄を橋けとするS-ブリッジ型金属アグリゲートを精密に構築しています。得られたキラルな金属錯体は、光学的活性性や磁気的性質を示し、キラルな配位子としての機能を発揮する点が特徴です。また、これらの化合物は電気的・赤外活性な特性を示し、触媒やセンサー応用への展開も目指しています。
Saito教授の研究室では、溶液プラズマプロセスを用いた新規ナノ材料の創製に注力しています。特に、ヘテロ原子ドーピングを施したカーボン材料の開発を通じて、高効率な酸素還元反応（ORR）触媒や電気化学的安定性に優れたエネルギー材料の創出を目指しています。また、グラフェンの電気的特性を制御するための窒素ドーピング技術の確立にも貢献しています。
石田正俊教授の研究室では、ポルフィリンおよびその誘導体を基盤とした新規有機機能材料の設計・合成と、その光・電子的性質の解明を主な研究テーマとしています。特に、太陽電池用センサー材料や高価な金属錯体の安定化、および金属イオンの高感度検出に応用可能な機能性マクロサイクルの開発が進められています。また、分子設計に基づくHOMO-LUMOギャップ制御や、反応機構の精密な理解を目的とした理論的・実験的統合的研究も特色です。
佐竹原康文教授の研究室では、合成生物学的・計算生物学的手法を用いて、RNAの構造・機能の解明を目的とした深層学習と統計的言語モデルの融合研究が進められています。特に、tRNAなどの非コーディングRNAの構造的類縁性を捉えるための確率的文脈自由文法（SCFG）や、位置依存のRNAベース埋め込み表現の学習による構造的アラインメント・クラスタリングの研究が特徴です。長距離読み（長尺読取）を用いたゲノムデノボアセンブリやメタゲノムアセンブリの最適化手法の開発も行い、ゲノム解析の精度向上に貢献しています。
Takai教授の研究室では、半導体プロセスに応用可能なプラズマプロセスの基礎を解明するとともに、マイクロ流体デバイスにおける生体適合性界面の設計や、次世代磁気記録素子に向けた電気析出法による高機能磁性膜の開発を進めています。特に、プラズマ中の電子温度制御や、自己整合的表面修飾による非特異的タンパク質吸着抑制、ナノ結晶構造を有する高効率磁性膜の創出が主な研究テーマです。
Hideaki Kakeya教授の研究室は、微生物から産生される天然物質の同定と構造決定を柱とし、特に抗がん、抗炎症、神経栄養作用を示す新規化合物の探索を進めています。主にストレプトマイセスやマイコスイノムなどから新奇構造の代謝産物を発見し、その生物学的活性機構を分子レベルで解明しています。特に、サイトカイン調節やアポトーシス誘導、神経芽細胞腫瘍細胞への神経芽細胞形成促進作用といった、疾患治療に応用可能な機能性天然物の開発が中心です。
石光教授の研究室では、分子の自己集合を利用した機能性ハイドロゲルやナノスケールのスーパーモレキュラー構造を設計・開発しています。特に、生体分子（タンパク質や酵素）に応答する動的で可逆的な材料を基盤とし、ドラッグデリバリー、医療診断、再生医療への応用を目指しています。また、円偏光発光や光誘導反応を示す新規有機分子系材料の創出にも注力しており、光機能性と生体適合性を両立する次世代バイオ材料の開発を推進しています。
UCHIHASHI教授の研究室では、高時間分解能原子間力顕微鏡（HS-AFM）を用いて、膜タンパク質や酵素の動的構造変化をリアルタイムで可視化する研究を行っています。特に、セルロラーゼの結晶性セルロース分解機構やF1-ATPアーゼの回転メカニズム、膜タンパク質のオリゴマー形成状態の直接観察が特色です。これらの研究を通じて、バイオ燃料効率化や人工タンパク質アセンブリの開発に貢献する基盤技術の確立を目指しています。
Yoshifumi Saisho教授の研究室は、膵臓の構造・機能と代謝疾患、特に2型糖尿病の病態解明を主眼としています。特に、膵臓の体積（実質と脂肪組織）の生涯にわたる変化をCTを用いて定量化し、肥満や2型糖尿病が膵臓に与える影響を臨床的・病理的根拠とともにも解明しています。また、β細胞の質量と機能の維持、および糖尿病治療における患者中心の評価（PROs）の重要性についても包括的な研究を展開しています。
Kondo教授の研究室は、大気中の微小粒子状物質、特に有機 aerosol と黒炭（BC）の化学的・物理的特性とその環境・気候への影響を、地上観測、航空機搭載計測、およびモデルシミュレーションを統合して解明しています。特に、都市部や森林火災由来のエアロゾルの生成機構、酸化度、揮発性、および大気中での変化を高精度な計測技術を用いて定量的に分析しています。研究は、大気質改善と気候変動緩和に向けた科学的根拠の構築を目的としています。
Motoyuki Otsuka教授の研究室は、マイクロルナ酸（miRNA）の機能とその細胞内制御機構に注目し、特に発生・生殖・がん関連の生理的・病理的プロセスにおけるmiRNAの役割を解明しています。特にDicer1というmiRNA処理酵素の機能解析を通じて、卵巣の黄体形成や新生血管形成の制御にmiRNAが関与することを明らかにしてきました。また、ウイルス感染（HCV）におけるmiR122の機能や、小分子化合物によるmiRNA機能制御の可能性についても研究を展開しています。
Nishimasu教授の研究室は、RNAガイドを用いた核酸酵素Cas9の構造機能解明とその応用技術開発を柱としています。特に、PAM配列の制限を克服する新しいCas9変異体の設計や、リアルタイムでのDNA認識・切断メカニズムの可視化に成功しています。高分解能結晶構造解析と高速原子間力顕微鏡を組み合わせた独自のアプローチにより、ゲノム編集のメカニズムを分子レベルで解明しています。
Seijiro Matsubara教授の研究室は、有機合成化学を基盤とし、特に金属触媒を用いた新規反応の開発と、天然物や医薬候材料の効率的合成を主眼としています。Pd/C触媒を用いた水熱的脱カルボキシル化や、ランタニド塩触媒を用いたアミンのコンジュゲート付加反応、およびジメタル化剤や過酸化シリル化剤を用いた酸化・メチレン化反応の開発が特徴です。これらの反応は、反応条件の穏やかさと選択性の高さが特徴で、複雑な天然物の合成に応用可能です。
本研究室は、気候変動緩和に向けたエネルギーシステムの脱炭素化を柱に、水素・アンモニアを含む水素ベースエネルギーキャリアの国際的役割とその技術的・経済的実現可能性を、詳細なエネルギーシステムモデルを用いて分析しています。特に、日本を含む国際的な脱炭素化シナリオ、エネルギー安全保障と気候政策の両立、および2050年カーボンニュートラルの実現に向けた技術・政策の最適な組み合わせを解明しています。
Watanabe教授の研究室は、自己免疫疾患、特に大血管炎や rheumatoid arthritis（RA）における免疫細胞の異常な浸潤と血管炎の発症メカニズムを、マトリックスメタロプロテアーゼ-9（MMP-9）やPD-L1といった分子標的を通じて解明しています。特に、モノサイトやT細胞の血管壁侵入に不可欠なMMP-9の役割や、虚血性心疾患患者におけるマクロファージ由来PD-L1がT細胞機能を抑制する代謝制御機構に注目しています。これらの研究は、難治性自己免疫疾患の新たな治療標的の同定に貢献しています。
Sotomi教授の研究室は、心不全のうち特に射出分数が保たれた状態（HFpEF）に特徴的な女性に多い病態のメカニズム解明に注力しています。特に、性差が心機能障害の程度や長期的臨床予後に与える影響を、大規模な前向き多施設共同研究を通じて解明しています。また、生体分解性ステントをはじめとする次世代介入療法の有効性と安全性の評価にも取り組んでおり、動脈硬化性疾患の治療革新を目指しています。
川田順一教授の研究室は、ウイルス感染に伴う神経炎症や免疫応答の分子機構を解明することを主眼としています。特にインフルエンザウイルスやエプスタイン・バーウイルス（EBV）に起因する脳症や慢性活性型EBV感染症の病態メカニズムを、遺伝子発現プロファイルやシグナル伝達経路の解析を通じて解明しています。また、次世代シーケンシングや分子標的薬剤を用いた新しい診断法・治療戦略の開発にも取り組んでいます。
Tomoo Nagahama教授の研究室は、地球の大気中の痕跡ガスやオゾン層の変化を、地上観測（FTIR、ミリ波放射計）を用いて高精度に測定・分析する研究を展開しています。特に、メタンや一氧化炭素、HCN、HFC-23などの大気中濃度の長期的変化や季節変動を、全球的・地域的スケールで解明しています。また、S5P衛星データとの統合的検証や、大気化学の理解を深めるための高分解能スペクトル解析技術の開発も進めています。
Takamichi Ito教授の研究室は、皮膚がん、特に外乳癌（EMPD）をはじめとする希少皮膚がんの病態解明と治療戦略の確立を主眼としています。特にNectin4という細胞接着分子の発現とがん進展の関連を免疫染色や分子解析を通じて解明しており、がん治療における標的療法の可能性を追求しています。また、皮膚がんの診断・治療における新しいステージングシステムや、治療成績に影響する予後因子の同定にも貢献しています。
