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。
Takuya Terahara教授の研究室は、流体・構造連成解析(FSI)を基盤とし、特に心臓弁や宇宙飛行機のパラシュートなど、幾何学的複雑さと大変位・接触を伴う動的挙動を高精度にシミュレートするための「空間時間(ST)法」と「アイソジオメトリック解析(IGA)」を発展させています。T-splinesを用いたメッシュ生成技術や、異なる次元の構造(2D膜と1Dケーブル)を滑らかに接続する計算手法の開発も進めており、医療・航空宇宙分野への応用が目指されています。
Airo Hino教授の研究室は、政治的イデオロギーと価値観の変容、特にポストマテリアル主義的価値の測定とその社会的要因を、主に比較政治とアンケート調査手法の観点から分析しています。特に、順位付け尺度と評価尺度のバイアス問題に注目し、因子分析におけるバイアスを是正する新しい測定手法の開発と応用を進めています。また、欧州諸国の新興政党の台頭や日本の政治的世論の変動を、大規模な選挙データと実験的アンケートを用いて定量的に解明しています。
Nobuaki Kono教授の研究室は、ゲノム・トランスクリプトーム・プロテオームの統合的解析を基盤とし、特にシロアリやクモの高分子材料(シロキシロ)の分子機構を解明する。特に、超長リードシーケンシングやナノポアシーケンシングを活用した遺伝子・タンパク質の網羅的解析により、自然界に存在する極めて強靭なバイオポリマーの構造と機能の関係を解明している。また、代謝経路マップの可視化ツール開発など、バイオインフォマティクス的手法の開発も並行して推進している。
本研究室では、がんや感染症の免疫療法に応用可能な新しい抗原提示細胞(APC)の活性化メカニズムを解明しています。特に、死細胞から放出される二本鎖DNAがAPCの成熟を誘導するという画期的な発見に基づき、その分子機構と免疫応答への影響を解析しています。長さと濃度に依存したDNAの免疫刺激作用は、核酸配列に依存しない点が特徴で、組織損傷や感染部位における免疫監視の強化に寄与すると考えられています。
Jun Kunisawa教授の研究室は、食事由来の栄養素と腸内細菌が宿主の免疫機能に与える影響を、代謝・免疫調節の観点から解明しています。特にビタミンB群やオメガ3系オメガリッド酸の代謝産物が、Treg細胞の生存や好酸球の活性化に与える影響を分子メカニズムレベルで解明しています。また、腸管免疫の恒常性を維持する細胞(例如:IgA産生細胞、上皮内リンパ球)の代謝リクイアメントにも注目し、食事・微生物・免疫の三者間のネットワークを解明しています。
Thomas Svensson教授の研究室は、心血管疾患や認知症の予防に向けた生活習慣やストレス要因の影響を、大規模コhort研究を基盤に解明しています。特に中年期のHDLコレステロールやストレス対処戦略が脳機能低下や脳血管障害に与える長期的影響に注目しており、予防医学の視点から個別化された健康介入の可能性を追求しています。また、睡眠や心拍変動のバイオメトリクス的解析を通じて、健康指標の精密なモニタリング手法の開発も進めています。
Tomoji Mashimo教授の研究室は、遺伝子編集技術を応用した疾患モデルラットの構築を柱としており、特にZFNやTALENを用いた高効率なゲノム編集技術の開発と応用に注力しています。ウイルス感染やてんかん、免疫不全疾患のメカニズム解明を目的としたマウス・ラットモデルの作成を通じて、疾患の遺伝的基盤や治療戦略の解明を進めています。また、SCIDラットやFSGラットを用いた移植研究や薬剤評価のための新規モデル開発も展開しています。
Kim教授の研究室は、ペロブスカイト太陽電池の効率向上を目的として、結晶成長制御、界面・界面修復、欠陥制御に注力しています。特に、バイオ由来のM13バクテリオファージを用いたエコフレンドリーな結晶成長テンプレートや、自己修復性を有するポリマー添加剤の開発が特徴です。また、開 circuit電圧(VOC)損失の機構解明や、層厚さに起因するフォールドファクター(FF)の制御についても、温度依存測定を用いて物理的・化学的メカニズムを解明しています。
山崎一衛教授の研究室は、肥満やインスリン抵抗性に伴う脂肪蓄積の臓器別分布と代謝疾患、特に2型糖尿病との関連を、画像診断(CT)を用いた大規模コhort研究を通じて解明しています。特に肝臓・膵臓・筋肉・内臓脂肪の分布パターンが将来の糖尿病発症リスクに与える影響をデータドリブンなクラスタリング手法で分析しています。また、皮膚のしみや微小循環の変化を指標とする自律神経機能評価や、自己免疫性腎炎の病態メカニズムの解明にも取り組んでいます。
Manabe教授の研究室は、有機合成化学と糖生物学を融合した先端的研究を展開しています。特に、複雑な天然物の全合成や、糖鎖の効率的かつ選択性の高い合成に注力しており、医薬品やワクチン開発に応用可能な新規合成戦略の構築を目指しています。また、生体分子の特異的相互作用を解明するための新規プローブ開発や、低細胞量からのタンパク質標的同定技術の開発も進めています。
中島誠人教授の研究室では、テラヘルツ波を用いた物性・材料の超高速プロセス解明を主軸としています。特に、酸化バナジウムや鉄酸化物などの相転移材料や半導体における光励起による超高速電気的応答、およびナノ構造を用いた高効率テラヘルツ発生・吸収素子の開発が進んでいます。また、液体結晶や金属ナノインクを応用した新しいタイプのテラヘルツ光源や、偏光制御可能なテラヘルツデバイスの創出にも注力しています。
Atsushi Maruyama教授の研究室は、遺伝子発現の制御や核酸医薬の開発を目的とした、核酸とポリカチオンの相互作用に注目した生体高分子工学を展開しています。特に、DNAの三重鎖構造の安定化や、遺伝子を効率的に細胞内に導入するためのナノキャリアの開発が主な研究テーマです。また、極限環境に生息する好冷性細菌の系統解析を通じて、微生物の適応機構についても探求しています。
Kimurâ教授の研究室は、染色体の構造と機能、特にヒストンの動態と修飾、ならびにRNAポリメラーゼIIの核内挙動に焦点を当てた細胞内動態の解析を専門としています。ライブセルイメージングと光 bleach 技術を用いて、ヒストンの交換速度やトランスクリプションのメカニズムを可視化し、エピジェネティクスと遺伝子発現の制御を解明しています。特に、ヒストン修飾のクロスチルレーションや、トランスクリプション複合体の動的構成を定量的に解析する独自のアプローチが特徴です。
アラン・バール教授の研究室は、複雑ネットワークの構造とダイナミクスに焦点を当てており、特に重み付きネットワークや時間変動する接触パターンの分析を通じて、感染症の広がりや社会的インフラの挙動を解明することを目的としています。実世界のデータ(例えば、学校での接触センサー記録や科学者間の共同研究ネットワーク)を基に、ネットワークのスケールフリー性や重みの進化メカニズムを理論的・実証的に解明しています。また、疫学的管理策の最適化や教育機関の閉鎖戦略の評価にも応用を図っており、社会的インパクトの高い研究を展開しています。
Takafumi Kubota教授の研究室は、感染症に伴う神経・精神症状の病態解明を柱としており、特にコロナウイルス感染に続発する長期間にわたる神経精神症状(ロングコロナ)や、ワクチン接種に続発する自己免疫性神経疾患のメカニズムを、臨床的・神経免疫学的視点から解明しています。近年の報告では、オクルモーター神経麻痺やクロニクスインflammatory脱髄性多発神経炎(CIDP)など、稀な神経障害の例を世界的に初報告しており、神経免疫疾患の診断と治療の国際的基準形成にも貢献しています。
Nakamura教授の研究室は、植物細胞内の微小小管アレイの動的制御とその細胞形状形成・成長への影響を、分子生物学的・画像解析的手法を用いて解明しています。特に、微小小管の核酸化・切断機構や、マイクロチューブのマイナス端制御因子の同定に注力しており、環境応答性の高い細胞骨格ダイナミクスのメカニズムを解明しています。また、植物ホルモンの分布可視化技術の開発も併行して行っています。
中嶋教授の研究室は、金属有機フレームワーク(MOFs)を用いた新規エネルギー材料の創出を柱としています。特に、電池用正極材料としてのMOFsの赤酸化還元活性や、電子移動を伴うスピン状態の制御、およびゲスト分子との電荷移動錯体の形成に注目し、ナノ構造と電子的性質の相関を解明しています。また、2次元MOFsの電気的・磁気的性質や、ポテンシャルの独立的赤酸化還元機構の解明にも取り組んでいます。
教授の研究室は、有機金属触媒を用いた新規C–CおよびC–X結合形成反応の開発を柱としています。特に、トリフルオロメチル化・パーフルオアルキル化反応や、ランタニド系触媒を用いたアンチ選択性の高いマンニヒ型反応が顕著です。また、三塩化メチルケトンをプロピオン酸同等体として機能させる触媒的ニューカレント反応の開発により、高機能性化合物の効率的合成を実現しています。
新田晃矢教授の研究室は、反応機構の精密制御と新しい有機合成戦略の開発を柱としています。特に、トランスフェラーゼ反応やトランスフェル反応を組み合わせた「タンドム触媒反応」や「自動的連鎖触媒反応」を用いた効率的で選択性の高い分子合成を追求しています。また、生体分子を標的にした新しい求核置換反応(例:BCBアミドやCFAを用いたシステイン特異的イレバーレブル阻害剤)の開発も進めており、創薬応用への展開が目指されています。
Mikako Ogawa教授の研究室は、がんや動脈硬化などの疾患の早期診断・治療評価を目的とした分子イメージング技術の開発を主軸としています。特に、炎症やがん細胞に特異的に反応する「スマートプローブ」の開発に注力しており、蛍光活性化型プローブやPETプローブを用いた高感度・高選択性のイメージング手法を創出しています。また、近赤外蛍光プローブの活性化機構や、免疫原性細胞死を誘導する光免疫療法のメカニズム解明にも取り組んでいます。