生物化学工学

小脳全体で時々刻々と変化する感覚入力をリアルタイムで表現していることを見いだしました。「セグメント」と呼ばれる小区域の活動パターンの組み合わせが、全体として身体のさまざまな部位への感覚入力の確率をリアルタイムで表現する、分散型の集団符号化を行っていることが明らかになりました。

精製したたんぱく質は熱に弱く、機能を失いやすいため、体温付近での性質を調べるのが一般に困難。赤外レーザーによる精密加熱技術を用いて体温付近での実験に成功したことで、神経細胞が力を出し、形を変えるときに働くたんぱく質に、温度センシング能力があることを発見。

クロマチン相分離の歴史、その決定要因とメカニズムについて詳述しました。また、In vitroおよび核内におけるクロマチンのorganizationにおけるクロマチン自己相互作用の役割の重要性を指摘しています。さらに、ヘテロクロマチンとユークロマチンの成分であるタンパク質の相分離、および核内のクロマチンがナノスケールで液体として、メゾスケールで固体として振る舞うという新たな概念について議論しています。

モデル植物のシロイヌナズナを用いた研究によって傷口の治癒と器官の再接着に必要な転写因子「WOX13」を発見しました。WOX13はコケ植物でも傷害によって誘導される細胞リプログラミングに必要であることが知られており、本研究は傷害応答と器官再生を制御する仕組みの進化を理解するうえでも重要な知見です。

サルの上側頭溝中間部に、他者の行動に反応するニューロンや、他者が予想外の行動をした時に応答するニューロンが多く存在すること、またこれらのニューロンはディスプレイ内の他者よりも目の前にいる他者の行動に、より強く応答することを明らかにしました。

ウワミズザクラの新品種を発⾒し、フサザキウワミズザクラと命名しました。フサザキウワミズザクラは⻑野県⻑野市の⾃然林から発⾒されました。ウワミズザクラは⻑さ8〜10cmの花序軸に20〜50個の花を1本の花序軸につけますが、フサザキウワミズザクラは花序軸がさらに分枝して、それぞれに花をつけるのが特徴で、1つの花序に全体で100個を超える花をつけることもありました。

マウス精子幹細胞の目印となる遺伝子を発見し、新しい性質を明らかにしました。それらの遺伝子をもとに観察すると、①精子幹細胞は、未分化な状態から分化に向かった状態まで、複数の状態をとる階層集団であること、②未分化な状態ほど分裂活性が低いこと、③これまで支配的な考えであった未分化→分化の一方通行ではなく、両方向へ転移しながら長期の精子形成を維持していることが明らかになりました。

運動の内部モデル生成に関わる下オリーブ核の障害が、身体の柔軟性と傾きの修正機能を低下させることで、姿勢維持機能の低下が生じることを、ラットの実験と計算モデルによって解明しました。