生物化学工学 マウス脳微小透析法の温故知新
マウス脳微小透析法（脳マイクロダイアリシス法）と探針エレクトロスプレーイオン化タンデム質量分析（PESI/MS/MS）を組み合わせ、自由行動下マウスの神経伝達物質の濃度変化を1分ごとに観測可能な技術を開発した。
生物化学工学
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生物化学工学 細胞は自ら通りやすい道を作り、その道を他の細胞も追随する
細胞が周囲にある「細胞外マトリックス」を分解・再構築することで、自分だけでなく他の細胞も通りやすい道を作っていることを発見した。
医療・健康 「何を買うんだっけ?」と「どれにしよう?」を処理する2つの脳回路を明らかに
脳の司令塔である前頭前野が関わる「作業記憶」と「意思決定」の２つの機能が、別々の神経経路で処理されていることを明らかにした。
医療・健康 「高脂肪食などによる肥満が薄毛・脱毛を促進するメカニズムの解明」
高脂肪食の過剰摂取や遺伝性の肥満がマウスの脱毛症の発症を促進することを示し、毛包幹細胞の中で酸化ストレス、脂肪滴、炎症性シグナルが段階的に発生し、幹細胞と毛を再生させるソニックヘッジホッグ（Shh）経路を抑制することを明らかにした。
生物化学工学 RNA上の遺伝情報を書き換える酵素であるDYWドメインの構造を解明
葉緑体のRNA編集因子の一部であり、RNA配列中の特定のシチジン（C）をウリジン（U）に書き換える酵素であるDYWドメインの、活性型および非活性型の立体構造をはじめて明らかにした。
発達期に特定の樹状突起が選択的に強化される仕組みを解明
匂いの情報処理を司る嗅球の神経細胞、僧帽細胞をモデルとして、発達期に特定の樹状突起が選択的に強化される分子機構を解明した。
生物化学工学 脳の全細胞を解析するクラウドシステムの開発～日本発の全脳全細胞データ解析プラットフォーム～
全脳全細胞解析を可能にするプラットフォームであるクラウドシステム「CUBIC-Cloud」を開発した。
生物化学工学 金属を持たない新たな炭酸脱水酵素を発見～生物が二酸化炭素を変換する多様な仕組み～
バクテリアや真核藻類に広く保存されている機能未知タンパク質COG4337が、金属イオンを持たない新規の炭酸脱水酵素（CA）であることを、生化学的解析とX線結晶構造解析により発見した。
生物化学工学 三種の光を感知する新しい光受容体を発見～海洋に広く生息する微細藻の光環境への適応～
東北地方の沿岸・沖合域で得られた海洋モニタリングメタゲノムデータを利用し、海洋に広く分布する微細藻から三種の光を感知する新規の光受容体を発見した。
生物化学工学 アブシシン酸の輸送を介した気孔開度の調節～二つのアブシシン酸輸送体の異なる機能を解明～
気孔の閉鎖を誘導する植物ホルモンであるアブシシン酸（ABA）の輸送が、植物体内で制御される新たな仕組みを明らかにした。
生物化学工学 マウス胎児の中に見つけた呼吸器再生のヒント
マウス胎児の気管上皮の発生過程における細胞増殖と、生後の気管上皮の再生過程における細胞増殖が、共通の分子機構で制御されていることを発見した。
生物化学工学 母から子への共生細菌の伝達に必須な宿主タンパク質を発見
マルカメムシの母虫が産生する共生細菌カプセルの内容物を分析し、単一の新規な分泌タンパク質が大部分を占めることを発見した。このタンパク質が宿主体外で脆弱な共生細菌を保護することにより、共生細菌の次世代への伝達が可能になっていることを解明した。また、メス成虫の寿命がカプセル産生により短縮することがわかった。