东京大学、京都大学、大阪大学等日本QS前10名大学的研究室信息。
Tetsuo Takehara 교수의 연구실은 간세포암(hepatocellular carcinoma, HCC)의 발병 기전과 치료 저항성 메커니즘을 중심으로 다각도의 분석을 수행하고 있습니다. 특히, 자가분해 작용인 아폽토시스와 자가포식(autophagy)의 역할, Bcl-xL을 통한 세포 생존 기전, 그리고 간경변 및 지방간과 연관된 미세환경 변화를 다루며, 다중오믹스 기반의 종양 분류와 바이오마커 탐색에도 주력하고 있습니다. 이는 치료 반응 예측 및 개인화 치료 전략 개발에 기여하고자 하는 핵심 목표를 지닙니다.
카토카 교수의 연구실은 주로 생체적합성 고분자 기반 나노의약제 개발을 핵심으로 하며, 특히 고분자 미세구조를 이용한 약물 전달 시스템과 세포 내 정밀 약물 방출 메커니즘을 연구하고 있습니다. 블록 공중합체를 기반으로 한 나노입자 설계, 특히 난류성 및 pH 민감성 구조를 통한 암세포 표적 치료와 인슐린 방출 조절 기술이 주요 연구 분야입니다. 생체 내 상호작용을 고려한 초미세 구조 제어와 분자 인식 기반의 정밀 조절 기술이 핵심 기반 기술입니다.
옥라다 유키노리 교수의 연구실은 장내 미생물군과 숙주 유전체 간의 상호작용이 류마티스성 관절염(RA)의 발병 메커니즘에 어떻게 기여하는지 밝히는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 메타게놈 시퀀싱 기반의 전장형 미생물군 분석(MWAS)을 활용해, 질병과 연관된 특정 미생물 종과 유전자 변이를 규명하고 있습니다. 이는 류마티스 질환의 새로운 생물학적 이해와 치료 타겟 탐색에 기여합니다.
마사시 코가 교수의 연구실은 도시화와 자연 경험의 감소가 정신적·신체적 건강에 미치는 영향을 중심으로 연구합니다. 특히 '자연의 경험 상실'(extinction of experience)과 '기준점 이동 심리'(shifting baseline syndrome)와 같은 심리사회적 메커니즘을 통해 환경 문제에 대한 인식과 행동 변화를 분석합니다. 또한 정원 가꾸기, 도시 농업, 가정 주변 자연 요소가 정신 건강에 미치는 영향을 정량적 연구로 검증하고 있습니다.
타카스케 후쿠하라 교수의 연구실은 간염 C 바이러스(HCV)의 세포 침입 메커니즘과 조직 침범 원리에 중점을 두고 있으며, 특히 miR-122와 아폴리포프로틴(ApoB, ApoE)이 바이러스의 생존과 전파에 미치는 영향을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 비특이적 세포에서도 HCV의 복제가 가능하게 하는 분자 기전과, 간세포 외부 조직으로의 확산 메커니즘을 규명하고자 합니다. 이는 HCV의 만성 간질환 및 간세포암과 같은 비간질환 합병증의 기전 규명에 기여합니다.
이시타니 오사무 교수 연구실은 인공광합성 분야에서 태양광을 이용한 이산화탄소 환원 반응을 효율적이고 선택적으로 구현하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 주로 지구에 풍부한 원소만을 사용하는 내구성 있고 고성능의 광촉매 시스템을 개발하며, 촉매로는 Co, Fe, Mn, Cu 등 전이금속 복합체를, 광흡수체로는 탄소 질화물 기반 나노소재를 활용합니다. 특히, 고도로 설계된 분자 구조를 통해 CO₂를 일氧化성 가스로 변환하는 데 뛰어난 선택성과 내구성을 확보하고 있습니다.
Manabu Fujii 교수의 연구실은 자연유기물(NOM)의 화학적 반응성과 금속 이온(특히 철)과의 상호작용을 중심으로 한 환경화학 및 광화학 반응 메커니즘을 연구합니다. 특히, 철 이온의 생물가용성, 광화학적 전환, 그리고 자연물질 내에서의 반응성 변화를 고해상도 질량분석 및 동위원소 표지 기법을 통해 규명하고 있습니다. 연구는 환경 내 금속 순환, 수질 정화, 그리고 유해 조류의 생장 조절 등 실제 환경 문제 해결에 기여하고자 합니다.
아이다 타쿠조 교수의 연구실은 초분자 중합과 기능성 소프트 재료의 설계를 핵심으로 하며, 가소성, 자가 복구, 재활용이 가능한 고분자 시스템을 개발하고 있습니다. 특히 수소 결합을 통한 구조적 정렬과 동적 상호작용을 활용해 나노스케일의 고순도 필라멘트 및 이종합성 수소겔을 제작하며, 생체 모방 구조와 기계적 성질을 동시에 구현하는 데 주력하고 있습니다. 이는 지속 가능한 소재 개발과 인공 조직 공학 분야에 기여할 잠재력을 지닙니다.
수카바야시 교수의 연구실은 촉매를 이용한 고도로 선택적인 유기합성 반응, 특히 이민과 히드라존에 대한 카보니르 추가 반응을 중심으로 하며, 수소화 반응과 C−C 결합 형성 반응에서의 고효율 촉매 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 특히 수용성 및 수중에서 작용하는 래이언 원소 트리플레이트 촉매를 통해 환경 친화적인 반응 조건을 실현했으며, 미세유로 반응기를 활용한 다상 반응의 효율화도 성공적으로 구현했습니다. 이는 유기 용매를 최소화하고 반복 사용이 가능한 촉매 체계의 구축으로 이어집니다.
Liyuan Han 교수의 연구실은 주로 페로브스카이트 태양전지와 염료감응 태양전지의 고효율화 및 안정성 향상을 핵심 목표로 삼고 있습니다. 특히 페로브스카이트 소재의 고순도·대면적 필름 제조 기술과 효율적인 홀 수송 물질, 그리고 DSC의 전기화학적 특성 분석을 통해 장치 성능을 극대화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 연구는 실용화 가능성을 고려한 물리화학적 메커니즘 규명과 함께, 인증된 성능 테스트를 기반으로 한 고품질 연구 결과를 지속적으로 도출하고 있습니다.
Ninshu Ma 교수의 연구실은 첨단 제조 공정과 스마트 재료를 중심으로 한 고성능 구조물의 설계 및 제어를 연구하고 있습니다. 특히 shape memory alloy 기반 액추에이터의 에너지 효율 향상, 와이어 및 아크 증착성 가공(WAAM)에서의 미세구조 제어, 그리고 박판 파이프 용접 시 변형과 잔류 응력 제어를 위한 외부 구속 기법 개발에 중점을 두고 있습니다. 실험, 수치 해석, 모델링을 융합한 다스케일 연구로, 항공우주 및 엔지니어링 구조물의 신뢰성 향상을 목표로 합니다.
Shinya Yamanaka 교수의 연구실은 체세포를 난세포와 유사한 만능세포로 재프로그래밍하는 인도스티튜드 플루리포텐트 스템 세포(iPS 세포)의 기반 기전을 규명하고 있습니다. 특히 바이러스를 사용하지 않는 비유전자 삽입 방법을 개발해, 암성 위험을 줄인 환자 특화 치료용 세포를 만드는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한 다양한 종류의 체세포에서 iPS 세포를 유도하고, 그 세포의 기원과 분화 능력을 정밀하게 분석함으로써 재생의학과 약물 개발의 새로운 길을 열고 있습니다.
Rui Shang 교수의 연구실은 촉매를 이용한 C-H 결합 활성화와 광촉매 반응을 중심으로 한 유기합성 화학 분야에서 활발히 연구를 진행하고 있습니다. 특히 철, palladium, copper 등 비교적 저렴하고 친환경적인 전이금속 촉매를 활용한 탄소-탄소 및 탄소-이종원자 결합 형성 반응에 중점을 두고 있으며, 광활성 촉매 시스템에서 금속을 배제한 새로운 반응 메커니즘의 개발에도 기여하고 있습니다. 최근에는 비금속 기반 광촉매, 탈카복실화 반응, 그리고 선택적 C-H 활성화를 통한 고도로 기능화된 유기분자 합성에 대한 연구가 두드러집니다.
유이치 하리카네 교수의 연구실은 원시은하와 초기우주의 성간 환경을 탐색하는 데 초점을 맞춘 천체물리학 연구를 수행합니다. 특히 제임스 웹 우주망원경(JWST)을 활용한 고적색도 은하, 활성은하핵(AGN), 그리고 초기 은하의 별 형성 역사에 대한 정밀한 스펙트럼 분석을 통해 간접적으로나마 초기 우주의 물리적 조건을 규명하고자 합니다. 또한, ALMA를 통한 고주파수 방사선 및 먼 적외선 방출 측정을 통해 은하 내 가스와 먼지의 분포 및 화학 조성을 분석하는 데도 기여하고 있습니다.
Shinya Furukawa 교수의 연구실은 이종금속 화합물과 합금 촉매를 중심으로, 탄소 중립 기술과 에너지 전환을 위한 고성능 촉매 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 산화탈수소화, 수소화, 광촉매 반응 등에서의 선택성과 안정성을 극대화하는 나노구조 촉매 설계에 초점을 맞추고 있으며, 고엔트로피 인터메탈릭스, 단일원자 합금, 표면 코ating 기반 촉매 등 혁신적인 촉매 구조를 개발하고 있습니다. 이는 환경 친화적인 화학공정과 탄소 배출 감소에 기여하는 핵심 기술입니다.
바이오콘주게이트 나노소재를 중심으로, 양자점과 다양한 생체분자(단백질, 펩타이드, 유전자 등)를 결합한 다기능성 나노복합체를 개발하고 있습니다. 특히 생체 내 이동성과 세포 내 정밀 타겟팅이 가능한 나노센서 및 약물 전달 시스템의 설계에 초점을 맞추고 있으며, 반도체 나노입자와 탄소 나노튜브 등의 나노소재를 융합한 광전자 및 생물의학 응용 기술도 연구하고 있습니다. 이들의 광학적 특성과 상호작용 메커니즘을 정밀하게 제어함으로써 암 진단 및 치료에 응용 가능한 혁신적 기술을 개발하고 있습니다.
히로요시 시카와 교수의 연구실은 종양 미세환경 속에서 면역 억제 기전을 규명하고, 특히 조절성 T세포(Treg)의 기능과 역할에 중점을 두고 있습니다. 암에서의 면역 회피 메커니즘과 면역검사지점 억제제 치료의 효과를 높이기 위한 백신 및 유전자 기반 치료 전략 개발도 핵심 과제입니다. 특히 EGFR 돌연변이를 가진 폐암에서의 비염성 미세환경 형성 원인과 T세포 무능력화 기전에 대한 기초 연구를 진행하고 있습니다.
Keiji Tanaka 교수의 연구실은 고분자 막 및 박막에서의 표면 및 계면 거동을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 폴리스티렌(Polystyrene) 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 고분자 혼합체의 두께에 따른 상분리 거동, 표면 유리전이 온도의 분자량 의존성, 그리고 초박막 상태에서의 표면 거동 변화를 원자력 현미경과 X선 광전자 분광법을 통해 규명하고 있습니다. 이는 나노스케일 고분자 물질의 표면 기반 물성 제어 및 응용에 기여합니다.
Tomoki Ogoshi 교수의 연구실은 주로 피라미드형 구조를 가진 '피라미드[n]아레인'을 핵심으로 하는 초분자화학을 연구합니다. 특히 수용성 피라미드[5]아레인의 합성과 그가 형성하는 안정한 1:1 호스트-게스트 복합체의 특성에 초점을 맞추고 있으며, 이는 약물 전달, 생물의학적 응용, 전기화학적 소재 등에 응용됩니다. 비공유 결합을 통한 다이내믹하고 가역적인 초분자 조립 메커니즘의 규명도 핵심 연구 과제입니다.
Tatsuya Tsukuda 교수의 연구실은 나노미터 크기의 금속 클러스터를 중심으로, 그들의 크기와 구조에 기반한 독특한 물리화학적 성질을 규명하고자 합니다. 특히 금속 클러스터의 안정화, 전자 구조 제어, 광촉매 및 촉매 반응에서의 응용을 핵심 연구 방향으로 삼고 있으며, 원자 수준의 정밀 제어를 통해 기능성 나노소재를 설계하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 다양한 리간드와 기초 상재체를 이용한 클러스터 합성 및 특성 분석을 통해 새로운 기능성 재료의 원천을 모색하고 있습니다.
