生物化学工学

細胞の「口」である、マクロピノサイトーシス(飲作用)におけるカップ状の細胞膜変形とその閉包の基本形を数理モデルにより記述し、シミュレーションにはじめて成功した。カップ形成とその閉包は、反応拡散ダイナミクスによるパターン形成から説明できることが明らかになった。

夜行性のヤモリが暗がりで色を見分ける特殊な能力を持つメカニズムを明らかにした。

胃酸の分泌を担う膜タンパク質である「胃プロトンポンプ」を人工的に改変することで、輸送するイオンの個数を変化させることに成功した。この成果によって、膜タンパク質が行うイオン認識機構の一端が明らかになった。

植物において受精卵の発生を開始させる機構の進化的起源を解明した。コケ植物苔類のゼニゴケでは、卵細胞にあるKNOXという転写因子(遺伝子の発現を調節するタンパク質)が、精子由来のBELLという転写因子に助けられて核に移行し、受精卵の分裂を引き起こすことを突き止めた。

微細藻類や植物の光合成活性を阻害してしまう物質として、微細藻類自体が産生する脂肪酸に含まれる多価不飽和脂肪酸が知られており、その阻害作用の分子メカニズムを解明した。遊離した多価不飽和脂肪酸が、光合成の場であるチラコイド膜にある主要なリン脂質であるホスファチジルグリセロールに特異的に取り込まれることで、光合成装置を不安定化して失活させることを明らかにした。

細胞内のカルシウムイオン輸送をつかさどるカルシウムイオンポンプによって、カルシウムイオンが小胞体へ放出される過程を計算機シミュ―レーションを用いて計算し、カルシウムイオン輸送の分子機構を明らかにした。

高速シークエンサーを用いて得られたゲノム情報を利用して、葉の形態が特徴的なトマトについて二つの原因遺伝子を同定し、そのうちの一つの遺伝子の進化の過程を明らかにした。

マウスを用いて、受精卵には精子染色体の細胞内局在を制御し、余分な卵子染色体とともに極体へ放出されるのを防止する機構が存在することを明らかにした。

アミノ酸センサーだと考えられていた旨味受容体が、霊長類の祖先ではイノシン酸やアデニル酸などのヌクレオチドを感度良く検出するセンサーとして機能していたことを見出した。