Research labs at Japan's QS Top 10 universities including Tokyo, Kyoto, and Osaka.
요코이 히로시 교수의 연구실은 주로 나노구조 실리카 및 메조다공성 소재의 합성과 응용에 중점을 두고 있습니다. 특히 유기 기반 구조 유도제와의 상호작용을 통해 정밀한 크기와 배열을 가진 실리카 나노입자, 메조다공성 실리카, 그리고 다양한 다공성 알루미노규소 제올라이트를 설계·합성합니다. 고해상도 NMR, FT-IR, SAXS 등의 분석 기법을 활용해 나노소재의 구조-성능 상관관계를 깊이 있게 규명하고 있으며, 촉매 반응(예: 메탄올에서 올레핀 생성)에 대한 응용도 활발히 연구하고 있습니다.
Daniel Citterio 교수의 연구실은 종이 기반 마이크로유체 장치(μPADs)를 핵심으로 하여, 저비용, 간편한 진단 기술의 개발에 주력하고 있습니다. 인쇄 기반 제조 기술(특히 잉크젯 프린팅)을 활용해 생체 분석물질과 분석 시약을 정밀하게 패턴화함으로써, 현장에서 사용 가능한 휴대성 진단기기의 실현 가능성을 높이고 있습니다. 특히 생체 유체 분리, 신속한 색채 신호 생성, 장기 안정성 확보 등 실생활 적용을 위한 기술적 과제 해결에 초점을 맞추고 있습니다.
아르빈드 케이 싱흐 교수의 연구실은 약물 전달 시스템과 생체재료 분야에서 주로 활동하고 있으며, 특히 수용성 및 불용성 약물의 지속적이고 국소적 방출을 위한 고분자 기반 젤리 및 복합 생체재료 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 약물의 생체 이용률 향상과 수술 후 복강 점막 부착 예방을 위한 생분해성 젤리 및 약물 전달 시스템의 설계가 핵심 연구 주제입니다. 특히, 생체 적합성과 기계적 안정성을 확보한 다기능성 젤리 시스템의 개발을 통해 임상적 응용 가능성을 높이고자 합니다.
Reiko Kishi 교수의 연구실은 임신 중 환경 노출 물질이 태아 발달에 미치는 영향을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주로 프리포르알킬 화합물(PFAS), 비스페놀 A, 프탈레이트 등 환경 호르몬으로 알려진 화학물질이 모성과 태아의 호르몬 수치, 체성장, 신경행동 발달에 미치는 영향을 조사하고 있으며, 특히 출생 체중 감소와 관련된 부정적 영향에 초점을 맞추고 있습니다. 장기적인 인구집단 코hort 연구를 기반으로 한 정밀한 생체모니터링과 환경 건강 위험 평가를 수행하고 있습니다.
오제끼 요스유키 교수의 연구실은 생물의학적 이미징과 마이크로소형 광학 기술을 융합한 고감도·고해상도 광학 현미경 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 자극형 라만 산란(SRS) 현미경을 활용한 비염색 생체 조직의 고대비 분자 대비 이미징, 그리고 이미징 플로우 세포 측정(IFC)에서의 고속·고감도 이미징 기술을 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 또한 펌프-신호 간의 정밀 주기 동기화와 초단파 레이저를 이용한 고정밀 용접 기술 등 광학 제어 및 응용 기술도 함께 발전시키고 있습니다.
Sayaka Uchida 교수의 연구실은 다공성 이온성 결정체와 폴리옥소메탈레이트를 핵심으로 하여, 분자체 효과를 활용한 선택적 흡착, 이온 교환, 촉매 반응 메커니즘 규명을 주요 연구 방향으로 삼고 있습니다. 특히, 물질의 나노구조적 특성과 상전이 행동을 NMR 분석을 통해 정량적으로 규명하며, 수소 결합, 수분 상태, 산성 수소의 동적 거동을 고해상도 분석합니다. 이는 에너지 저장, 환경 정화, 아질화물 분리 등 응용 분야로 이어지는 기초 연구입니다.
Tetsuro Hirose 교수의 연구실은 핵내 비코딩 RNA, 특히 NEAT1 lncRNA를 중심으로 한 리보노핵산단백질 복합체(paraspeckles)의 형성과 기능을 연구하고 있습니다. 주요 연구 방향은 NEAT1 lncRNA가 어떻게 세포핵 내에서 막이 없는 구조체를 형성하며, 이들이 단백질을 어떻게 격리시키고 전사 조절에 관여하는지를 규명하는 것입니다. 또한, RNA 가공, 단백질-RNA 상호작용, 그리고 RNA 기반의 세포 내 구조체 형성 메커니즘을 다룹니다.
타카아키 아카이케 교수의 연구실은 시스테인 티올과 히드로퍼옥사이드 화합물(예: CysSSH)을 포함한 황 화합물의 생물학적 기능과 신호전달 기전을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 티올의 퍼스설리드화(소위 'persulfidation')가 단백질 기능 보호 및 산화 스트레스에 대한 세포 방어 메커니즘으로 작용하는지를 규명하며, 항산화 신호전달 체계와 관련된 생화학적 메커니즘을 밝혀내고 있습니다. 또한 인플루엔자와 같은 바이러스 감염에서 질소산화물(NO)과 산소 라디칼의 역할이 병리학적 기전에 미치는 영향을 다루며, 면역 반응과 세포 손상 간의 균형을 해부하고 있습니다.
나오토 쿠보타 교수의 연구실은 인슐린 신호전달 경로, 특히 IRS-2 분자의 기능과 대사 질환 간의 연관성을 중심으로 한 대사질환, 특히 제2형 당뇨병과 비알코올성 간지방증의 분자 기전을 규명하고 있습니다. 특히 간, 췌장 β세포, 뇌의 시상하부 등 주요 대사조절 장기에서 IRS-2의 기능을 세포 유형별로 정밀하게 분석하며, 선택적 인슐린 저항성과 대사 균형 유지 메커니즘을 밝혀내고 있습니다. 이와 함께 당뇨병 치료제의 작용 기전(예: 타지졸리돈, SGLT2 억제제)에 대한 기초 연구도 병행하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 비등방성 및 대칭성 깨짐을 통한 새로운 전자상태와 기능성을 탐구하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 반도체, 초전도체, 스핀트로닉스 등에서 나타나는 비상칭계 성질과 비선형 전기적 반응, 비재귀성 전류, 그리고 위상적 전자 구조의 제어를 핵심 연구 주제로 삼고 있습니다. van der Waals 인터페이스, 래시바 효과, 위상 물질, 그리고 외부 장(압력, 자기장 등)에 의한 상전이 제어를 통해 기초 물리학과 응용 기술의 교차점을 모색하고 있습니다.
Tetsuya Akaishi 교수의 연구실은 신경내과 및 신경과학 분야에 중점을 두며, 주로 다발성 경화증(MS)과 뇌수막염증성 시신경병증 스펙트럼질환(NMOSD)을 중심으로 신경학적 기능 장애의 진행 메커니즘과 치료 반응을 연구하고 있습니다. 특히 AQP4-IgG 및 MOG-IgG 관련 자가면역성 뇌신경질환의 면역학적 특성, 치료 반응, 그리고 시력 예후에 대한 고용량 스테로이드 치료의 영향을 집중적으로 분석하고 있습니다. 또한 신생아 호흡기 관리에서의 영상 내 endotracheal intubation 및 Supraglottic airway 장치의 임상적 활용성에 대해서도 연구를 확장하고 있습니다.
칸에코 유코 교수의 연구실은 류마티스 관절염의 조기 진단 및 병행 진행 메커니즘을 중심으로 한 임상 연구와, 신우새우의 망막 재생 과정에서의 유전자 발현 조절 메커니즘을 탐구하는 기초 생물학 연구를 병행하고 있습니다. 특히, 류마티스 관절염의 조기 진단 기준의 민감도 및 임상적 유용성에 대한 검증 연구로, 환자의 자가 평가와 임상적 결과 간의 괴리 현상에 주목하고 있습니다. 또한, 망막 재생에서 Pax-6 유전자의 발현 패tern을 분석함으로써 체세포 재생의 분자 기전을 규명하고자 합니다.
Nobuyoshi Akimitsu 교수의 연구실은 비코딩 RNA의 기능과 조절 메커니즘을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 장거리 비코딩 RNA(MALAT1)가 세포 이동성 조절에 미치는 전사적 및 번역 후 조절 기여를 규명하고, UPF1과 같은 스파licing-연관 RNA 분해 경로가 정상 및 이상 mRNA의 안정성에 미치는 영향을 분석하고 있습니다. 또한, 비코딩 RNA의 분해와 생리적 기능 간의 관계, 특히 NMD 경로를 통한 조절 메커니즘과 소오퍼프린트의 생물학적 기여를 밝혀내는 데 초점을 맞추고 있습니다.
Mostafa El-Shafie 교수의 연구실은 수소 에너지 기반의 탄소중립 기술 개발을 핵심으로 하며, 특히 수소 생산, 분리 및 응용 분야에서 혁신적인 플라즈마 및 막 기반 기술을 연구하고 있습니다. 전기화학적 수소 생산(전기분해), 고순도 수소 분리(팔라듐 기반 막), 그리고 암모니아 분해를 통한 수소 제조 기술에 중점을 두고 있으며, 특히 DBD 플라즈마와 촉매, 막 기반 시스템의 융합을 통해 효율성과 경제성을 동시에 향상시키는 데 기여하고 있습니다. 연구는 재생 가능 에너지와의 융합을 고려한 지속 가능한 수소 경제 실현을 목표로 하고 있습니다.
하이라시 야마모토 교수의 연구실은 주로 세포자기식물질 분해 과정인 아귀토파지와 미토콘드리아 단백질 수송 메커니즘을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 아귀토파지에서 자가포식체의 막 기원과 Atg9 단백질의 세포내 이동 메커니즘, 미토콘드리아의 전구단백질 수송에 관여하는 수용체(Tom20, Tom70) 및 보조 수용체(Tim15/Zim17)의 기능을 분자생물학적·생화학적 접근으로 규명하고 있습니다. 이들의 연구는 세포 내 단백질 순환과 세포 호생태 유지 메커니즘을 이해하는 데 핵심적입니다.
모하마드 자바드 쿠하시리 교수의 연구실은 도시 환경의 공간 구조가 보행 행동과 신체 활동에 미치는 영향을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 스페이스 신텍스(공간 구조 분석) 기법을 활용해 도로 배치, 공원 접근성, 주변 환경의 인지적 특성 등이 보행 빈도와 건강에 어떻게 영향을 주는지 탐구하고 있으며, 도시 디자인과 공공보건의 융합적 접근을 선도하고 있습니다. 최근에는 코로나19 패안 기간 동안 직장인의 신체 활동 감소와 피로 증가 문제에 대비한 공공보건 대응 전략의 필요성도 제기하고 있습니다.
Michiaki Hamada 교수의 연구실은 RNA 생물학과 인공지능 기반 생물정보학을 융합한 연구를 주도하고 있습니다. 특히 비코딩 RNA(예: lncRNA)의 기능 예측과 RNA-RNA 상호작용을 정밀하게 예측하는 소프트웨어 도구(예: LncRRIsearch, CentroidFold) 개발에 주력하고 있으며, SELEX 실험 데이터를 기반으로 한 인공지능 기반 아pto머 생성 기술(RaptGen)도 개발했습니다. 연구는 주로 생물학적 기능을 해석하고 신약 타겟을 탐색하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
쿠와하라 유스타카 교수의 연구실은 나노구조 촉매 및 흡착재를 중심으로, 지속 가능한 에너지 및 환경 기술 개발을 주요 연구 방향으로 삼고 있습니다. 특히 생물학적 원료에서 유가치 락타론(GVL)을 합성하는 촉매 전환 수소화 기반 기술과, 이산화탄소 포집을 위한 고성능 흡착재 설계에 초점을 맞추고 있으며, 플라스몬 촉매 및 다공성 금속 유기 프레임워크(MOF)를 활용한 태양광 활용 촉매 반응도 활발히 연구하고 있습니다.
타카유키 노지마 교수의 연구실은 페르소나의 전사 및 공역전사적 가공 메커니즘을 단일 염기 해상도에서 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 mNET-seq와 POINT 기반 기술을 활용해 RNA 중합효소 II의 전사 동역학, 스플라이싱 복합체의 공역전사적 상호작용, 비코드링 RNA의 전사 조절 메커니즘을 체계적으로 분석하고 있습니다. 연구는 전사의 동적 특성과 전사 후 가공 간의 연관성을 밝혀내는 데 기여하고 있습니다.
타쿠사케 본조 교수의 연구실은 면역결핍 및 자가면역질환의 분자기전을 밝히는 데 초점을 맞추고 있으며, 특히 PD-1와 AID 단백질이 면역반응 조절 및 항체 다양성 생성에 핵심적으로 기여하는 메커니즘을 규명하고자 한다. 특히 면역세포의 활성화 조절, 항체의 유전자 재조합 및 변형 과정에서의 핵심 효소인 AID의 기능과, PD-1이 심장자기세포에 대한 자가항체 반응을 억제하는 역할을 하는 이유를 분석하고 있다. 이는 자가면역질환과 심장질환의 기전 해석에 기여할 임상의미 있는 연구이다.
