細胞遺伝子工学 機械学習によってバラバラな細胞たちをパズルのように組み立てる
１細胞RNAシーケンシング（RNA-seq）法で計測された遺伝子発現データから、遺伝子発現の空間的パターンをあたかもパズルを解くかのように再構成する機械学習法（Perler）を開発した。
細胞遺伝子工学 
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。
医療・健康 新型コロナウイルス感染症陽性患者を病院外で初期診断するエックス線診療車を開発
遠隔診療機能を装備し感染防護対策されたエックス線診療車（ICXCU）を開発した。
生物工学一般 生態系における脂肪酸の役割を総説
祖先型の海産魚が淡水魚に進化するためには、淡水生態系に少ないドコサヘキサエン酸（DHA）を合成する酵素のコピー数を増やすことが重要であることを発見し2019年に報告している。今回、陸域、海水域、淡水域の間では、DHAなどの脂肪酸組成が異なっていることをメタ解析した後、動物の諸機能における脂肪酸の役割を概説し、動物の進化に影響を与えるのかについて考察した。
医療・健康 上部尿路上皮がんの分子分類と新規分子診断～尿中遺伝子変異の検出で高精度の診断が可能～
上部尿路上皮がんの腫瘍検体及び術前に採取した尿を用いて大規模なゲノム解析を行い、（1）上部尿路上皮がんは遺伝子変異に基づき、異なる生存率を示す5つの分子病型に分類できること、（2）術前の尿中にはがん組織と同一の遺伝子異常が認められ、上部尿路上皮がんの精度の高い診断が可能となることを証明した。
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。
医療・健康 ウイルスの感染力を高め、日本人に高頻度な細胞性免疫応答から免れるSARS-CoV-2変異の発見
新型コロナウイルスのスパイクタンパク質の感染受容体結合部位が、ヒトの細胞性免疫を司る「ヒト白血球抗原（HLA）」の一種「HLA-A24」によって認識されることを見出した。「カリフォルニア株（B.1.427/429系統）」と「インド株（B.1.617系統；デルタ型）」に共通するスパイクタンパク質の「L452R変異」が、HLA-A24を介した細胞性免疫から逃避することを明らかにした。「L452R変異」は、ウイルスの感染力を増強する効果があることを明らかにした。
有機化学・薬学 酵素のより原始的な祖先の姿が明らかに～リクルート仮説を覆す酵素の分子進化の証拠を発見～
アコニターゼファミリーのタンパク質の中で唯一機能が不明だったアコニターゼXにおいて、最近その基質が明らかとなったシス-3-ヒドロキシ-L-プロリン脱水酵素とメバロン酸5-リン酸脱水酵素の立体構造を、X線結晶回折法により世界で初めて明らかにした。
有機化学・薬学 「甘草」なのに「甘くない」のはなぜ?
生薬「甘草」の基原植物を含むマメ科カンゾウ属植物が作る有用成分グリチルリチンの生産性を左右する分子メカニズムの一端を解明することに成功した。
細胞遺伝子工学 遺伝性稀少疾患NGLY1欠損症の遺伝子治療法の可能性
Ngly1遺伝子を欠損させたNgly1-KOラットの脳室内にヒトのNGLY1遺伝子を導入することで、運動機能が劇的に改善することを明らかにした。
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。
医療・健康 再発性多発軟骨炎の多くの症例でUBA1遺伝子の体細胞遺伝子変異を発見
再発性多発軟骨炎の男性症例の末梢血白血球で「UBA1」という遺伝子に病的な体細胞遺伝子変異を認めることを突き止めた。