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。
Professor Hiroshi Takayanagi's research lab specializes in osteoimmunology, focusing on the intricate crosstalk between the immune and skeletal systems. The lab investigates molecular mechanisms underlying osteoclast differentiation and bone destruction, particularly the role of RANKL/RANK signaling and its regulation by interferons and other immune mediators. Key research directions include identifying novel therapeutic targets for autoimmune arthritis, osteoporosis, and other bone-related diseases through detailed dissection of signaling pathways such as NFATc1 autoamplification and TRAF6 activation. The lab also explores how immune cells, especially T cells, contribute to bone homeostasis and pathological bone loss.
Professor Shingo Fukuma's research lab focuses on aging, cardiovascular health, and health systems resilience, particularly in the context of disaster response and chronic disease management. The lab investigates lifestyle interventions for obesity and cardiovascular risk factors, screening tools for acute aortic syndromes, and the impact of dialysis-related factors on patient outcomes. A key emphasis is on improving quality of life and survival in hemodialysis patients through psychosocial and functional health strategies, as well as identifying modifiable risk factors—such as visual impairment—for falls in older adults.
Professor Susumu Miyamoto's research lab specializes in cerebrovascular diseases, with a primary focus on moyamoya disease, intracranial hemorrhage, and cerebrovascular interventions. The lab investigates cerebrovascular hemodynamics, revascularization techniques such as extracranial-intracranial bypass, and the long-term outcomes of surgical and medical management in stroke patients. Their work is deeply rooted in clinical trials and evidence-based guidelines, including the Japan Adult Moyamoya Trial, which evaluates the efficacy of revascularization in preventing recurrent bleeding.
Professor Daron M. Standley's research lab specializes in computational structural biology and bioinformatics, focusing on the atomic-level modeling of immune receptors such as B cell and T cell receptors. The lab develops advanced computational tools for protein structure prediction, functional site identification, and evolutionary analysis of viral glycoproteins like the SARS-CoV-2 spike protein. By integrating structural data with evolutionary and functional insights, the lab aims to uncover mechanisms of immune recognition and viral immune evasion. Their work supports vaccine design, therapeutic development, and the understanding of protein evolution in host-pathogen interactions.
이 교수의 연구실은 페로브스카이트 산화물 나노입자, 특히 PbTiO₃와 BaTiO₃의 나노스케일에서의 상전이 및 표면 구조적 비정상성에 중점을 두고 있다. 입자 크기의 영향으로 인한 페로일렉트릭 전이 온도의 감소, 표면 릴랙세이션, 임계 크기 이하에서의 페로일렉트릭 상태 불안정성 등 나노물성의 원자적 메커니즘을 규명하고자 한다. 또한 나노소재의 고비율 구조 제작 기술과 생물학적 응용, 예를 들어 대장암에서의 MCAK 발현과 간세포암의 간줄기세포 기원 가설 등 다학제적 연구도 진행 중이다.
Professor Kenta Iyoki's research lab specializes in the design, synthesis, and stabilization of porous aluminosilicate and related zeolitic materials, with a strong focus on defect engineering, seed-directed crystallization, and organic structure-directing agent (OSDA)-free synthesis. The lab explores advanced strategies such as defect healing, postsynthetic composition tuning via the pore-opening migration process (POMP), and the use of metastable seed crystals to enable sustainable and scalable production of high-performance zeolites. Their work bridges fundamental understanding of nucleation and crystallization mechanisms with practical applications in catalysis and adsorption.
Professor Teppei Araki's research lab specializes in advanced materials and devices for flexible, wearable, and bio-integrated electronics. The lab focuses on developing transparent and stretchable conductive materials—such as silver nanowires and conductive elastomers—enabling next-generation wearable sensors and implantable bioelectronics. Key research directions include non-contact patterning techniques like laser-induced transfer, photonic sintering of metal inks, and the fabrication of ultrathin, fully transparent organic electrochemical transistors for multimodal biosensing. The lab emphasizes practical applications in health monitoring, brain-computer interfaces, and in-home diagnostics.
다이스케 츠카지 교수 연구실은 주로 고분자 고리구조와 기계적 결합을 활용한 신소재 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히, 고분자 사슬의 구조적 전환을 통해 순환체, 스타형 고분자, 기계적으로 연결된 고분자 등 다양한 고분자 토폴로지 구조를 정밀하게 설계하고 합성합니다. 이는 고분자 물성의 정밀 제어와 응용 가능성을 높이는 데 기여하며, 특히 탄성체의 내구성 향상과 고분자 설계의 새로운 접근법을 제시하고 있습니다.
티아고 코케투 로드리구스 교수의 연구실은 모바일 에지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing)과 에지 클라우드 환경에서의 저지연성, 고성능 서비스를 실현하기 위한 핵심 기술을 연구하고 있습니다. 특히 사용자 이동성, 자원 최적화, 서버 배치 전략, 그리고 실시간 응용을 위한 지능형 작업 오프로딩 기법에 중점을 두고 있습니다. 연구는 5G/6G 네트워크와 위성 기반 에지 컴퓨팅 환경까지 확장되어, 원거리 및 낙후 지역에서도 효율적인 컴퓨팅 서비스를 제공하는 데 기여하고 있습니다.
Toshinori Kinoshita 교수의 연구실은 식물의 기공 조절 메커니즘을 중심으로, 특히 기공 개방을 조절하는 플라즈마막 수소펌프 ATPase의 활성화 및 조절 기전을 연구하고 있습니다. 빛(특히 청색광), 칼슘 이온, 피토토신(fusicoccin), 브라시노스테로이드 등 다양한 신호 물질이 H+-ATPase의 인산화 및 14-3-3 단백질 결합을 통해 활성화되는 메커니즘을 생화학적·분자생물학적 방법으로 규명하고 있습니다. 특히 기공 조절에서 세포 내 칼슘 농도와 효소의 가역적 억제, 인산화 조절의 역할을 중심으로 한 기초 연구가 두드러집니다.
Shunsuke Yamada 교수의 연구실은 만성 신장질환에서 심혈관 합병증의 발생 메커니즘을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 인 대사 이상이 유발하는 혈관동맥류화, 산화 스트레스, 영양부신피로 인한 심혈관 사망 위험 증가 등 신장-심혈관 연관 병태생리학을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. CKD-MBD, 만성 염증, 단백질에너지저하증(PEW)의 상호작용과 이들이 심혈관 위험에 미치는 영향을 다각도로 분석하고 있습니다.
Kiyotake Suenaga 교수의 연구실은 해양 생물에서 유래한 생활물질, 특히 해게(Dolabella auricularia)로부터 신규 자연물의 구조 규명과 항암 활성 평가를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 복잡한 구조를 가진 매클로라이드, 사이클로데시펩타이드, 브로모트리테르펜 등의 항암성 자연물의 효능 기반 합성 및 입체화학 확정에 중점을 두고 있으며, 이는 약리학적 기반의 신약 개발에 기여하고자 합니다.
Professor Anna Ściążko's research lab specializes in the development and characterization of advanced materials for solid oxide cells (SOCs), with a focus on electrode microstructure engineering, degradation mechanisms, and long-term stability. The lab combines experimental materials science with cutting-edge computational methods, including machine learning and 3D microstructure reconstruction from FIB-SEM tomography, to predict and optimize electrochemical performance. Key research directions include the design of Ni-free and Ni-based anodes, understanding phase stability under operating conditions, and creating synthetic 3D microstructures from 2D imaging data using generative adversarial networks (GANs).
Professor Jibril Ben Achour's research lab specializes in theoretical high-energy physics, focusing on degenerate higher-order scalar-tensor theories (DHOST) that evade the Ostrogradsky instability despite possessing higher-order equations of motion. The lab investigates the mathematical structure and physical viability of scalar-tensor theories beyond Horndeski, particularly those with cubic and quadratic dependence on second derivatives of the scalar field, and explores their behavior under disformal and conformal transformations. A key direction involves identifying conditions for stealth black hole solutions—vacuum solutions with non-gravitating scalar hair—and assessing their compatibility with observational constraints such as $ c_{ ext{grav}} = c_{ ext{light}} $.
Professor Hiroyuki Yoshitomi's research lab focuses on the immunological mechanisms underlying chronic inflammatory diseases, particularly rheumatoid arthritis (RA). The lab investigates the roles of innate and adaptive immune cells—such as T cells, B cells, and fibroblast-like synoviocytes—in driving inflammation and tissue destruction. Key research directions include the identification of pathogenic T cell subsets (e.g., Tph and PD-1⁺CXCR5⁻ T cells) that promote ectopic lymphoid structure formation and CXCL13 production, as well as the role of pattern recognition receptors and microRNAs as biomarkers and therapeutic targets. The lab integrates human tissue studies with in vitro and in vivo models to uncover novel immunoregulatory pathways in autoimmunity.
우루노 아키라 교수의 연구실은 Nrf2-Keap1 신호전달 경로를 중심으로 산화 스트레스와 관련된 다양한 만성질환의 발병 메커니즘을 규명하고 있습니다. 주로 당뇨병, 알츠하이머병, 당뇨병성 신장병 등 대사성 및 신경퇴행성 질환에서 Nrf2의 보호적 역할을 유전자 조작 마우스 모델을 통해 체계적으로 분석하고 있습니다. 특히, 췌장 β세포의 산화적 손상 방지와 신체 조직의 혈액포도당 조절 기전에 초점을 맞추고 있습니다. 연구는 기초 생물학적 메커니즘 규명과 동시에 임상적 응용 가능성을 고려한 번역 연구를 병행하고 있습니다.
마츠오 매토 씨의 연구실은 조직 내 학습과 성장을 중심으로 한 인간자원개발, 경영교육, 조직학습 이론을 탐구합니다. 특히 경험학습 이론(Kolb 모델)의 보완과 응용, 역량 기반 학습 촉진 요소(예: 비판적 반성, 목표 지향성, 팀 리플렉시비티)의 역할을 중심으로 연구를 전개하고 있습니다. 실무 현장에서의 학습 효과를 높이기 위한 실천적 모델 개발과 정책 제언도 연구의 핵심입니다.
Professor Yasunori Kikuchi's research lab specializes in sustainable energy systems and environmental assessment, focusing on the integration of renewable resources—particularly biomass and hydrogen—into regional energy networks. The lab emphasizes life-cycle assessment (LCA), industrial symbiosis, and techno-economic analysis to evaluate the environmental and socioeconomic impacts of energy and chemical production systems. Key research directions include optimizing distributed energy systems, enhancing the sustainability of bio-based materials like bio-PE, and supporting regional energy transitions in isolated communities such as Tanegashima, Japan.
Professor Teppei Yamada's research lab specializes in the design and synthesis of functional metal-organic frameworks (MOFs) and coordination polymers for advanced energy and environmental applications. The lab focuses on developing proton-conductive materials for fuel cells and sensors, exploring the role of functional groups and hydration in enhancing proton transport. Additionally, the group investigates MOFs as high-performance electrode materials for lithium-ion batteries and examines host-guest systems for thermoelectric energy conversion. Their innovative synthetic strategies, such as the protection-complexation-deprotection (PCD) method, enable precise functionalization of MOFs to tailor their physicochemical properties.
Professor Yuwei Sun's research lab specializes in privacy-preserving machine learning, with a strong focus on federated learning and its applications in cybersecurity and edge computing. The lab develops advanced decentralized learning frameworks to enable collaborative model training across distributed, sensitive data environments—particularly in critical domains like finance, healthcare, and network intrusion detection. Key research directions include robustness against model poisoning attacks, adaptive detection for evolving threats such as phishing emails, and integrating blockchain for secure and verifiable model aggregation. The lab emphasizes practical, secure, and scalable solutions for real-world deployment in 5G and IoT ecosystems.
