生物化学工学 虫の飛行を司令する細胞を発見
モデル生物であるショウジョウバエにおいて、動物行動学と光遺伝学の手法を用いることで、昆虫脳において、飛行を司令する一群の神経細胞群を特定しました。動物の飛行を司令する脳経路を特定した初めての報告となります。
ショウジョウバエ
生物化学工学 
生物化学工学 生体から不良細胞を除去する「細胞競合」の仕組みの一端を解明
ショウジョウバエを用いて細胞競合を引き起こす遺伝子変異を探索した結果、小胞体ストレスを起こした細胞が細胞競合によって排除されることを見つけました。小胞体ストレスを起こした細胞では、小胞体ストレス応答の1つであるPERK-eIF2α経路が活性化することでタンパク質合成量が低下することが知られています。小胞体ストレスを起こしていなくても、転写因子Xrp1の発現量が増大した不良細胞ではPERK-eIF2α経路が活性化してタンパク質合成量が低下することがわかりました。生体内に生まれた不良細胞はXrp1タンパク質の発現量を増大することでPERK-eIF2α経路を介してタンパク質合成量を低下させ、これが目印となって近接する正常細胞によって排除されることが示唆されました。
細胞遺伝子工学 ショウジョウバエが持つユニークな性染色体を用いて性染色体進化に関する共通のメカニズムを発見
ネオ性染色体というユニークな性染色体を独立に獲得したショウジョウバエ3種を用いて、誕生した直後の性染色体がどのように進化するのかを研究しました。誕生して間もないにもかかわらず、3種のネオY染色体はすでに退化しつつある状況にあることが分かりました。
生物化学工学 未熟な行動出力の感覚フィードバックを介した運動回路の自己構築
遺伝子操作によりショウジョウバエの体性感覚を担う神経細胞の機能を特異的に阻害することで、運動経験の感覚フィードバックが運動回路の発達に必須であることを初めて示しました。さらに、感覚フィードバックが働きかける神経回路を同定し、この神経回路が自発的な活動により感覚フィードバックを促すことを示しました。
細胞遺伝子工学 ショウジョウバエ系統の凍結保存法を開発
卵や精子の元となる始原生殖細胞を、保存したい系統の卵(胚)から、ガラス針を用いて集め、液体窒素中で凍結保存する方法を開発し、ショウジョウバエ系統を凍結保存することに世界で初めて成功した。
生物環境工学 虫が動く速さと環境温度との関係
ショウジョウバエ属に属する11種の幼虫が移動する速さと、各動物種の生息域の気温との間に相関関係があることを発見した。
生物化学工学 昆虫の細胞は柔らかい！～細胞膜を柔らかくするタンパク質を発見～
ショウジョウバエは、哺乳動物と比較して非常に柔軟で、かつ強い力でも壊れない特別な細胞で出来ていることを発見した。
生物化学工学 増えるべきか死ぬべきか、それががん化の分かれ道だ ～食餌によりがん細胞の生死を操作できる～
ショウジョウバエを用いてがん細胞の生死を決める分子機構を解明し、食餌中のアミノ酸の一つを減らすことでがん化に向かう細胞の増殖が抑制されることを発見した。
生物化学工学 老化による幹細胞のがん化機構の発見～ショウジョウバエwhite変異体の発見から111年目の新展開～
ショウジョウバエを用いて、個体の老化に伴って腸の幹細胞（腸幹細胞）が過剰に増殖し、がん化する分子機構を発見した。
生物化学工学 「DIAMonDS」でハエの一生を記録する～ショウジョウバエの個体別活動測定システムを開発～
2020-11-10 理化学研究所,山形大学,筑波大学,日本医療研究開発機構理化学研究所(理研)開拓研究本部眞貝細胞記憶研究室の成耆鉉協力研究員(研究当時)、山形大学の姜時友助教、松村泰志博士研究員(研究当時)、筑波大学の丹羽隆介教授、島田...
生物化学工学 嫌な相手から素早く逃げるための脳神経回路の発見
2020-11-03 東京大学石川 夏子(研究当時:生物科学専攻 博士課程3年生)酒井 萌花(研究当時:生物科学専攻 修士課程2年生)榎本 和生(生物科学専攻 教授/ニューロインテリジェンス国際研究機構(WPI-IRCN)副機構長・主任研究...
生物化学工学 匂いオブジェクトの脳内表現を生成する情報処理の解明
さまざまな匂いが異なる個体で同じように認識される仕組みを発見2020-08-21 理化学研究所理化学研究所(理研)脳神経科学研究センター知覚神経回路機構研究チームの遠藤啓太研究員、高木(槌本)佳子研究員、風間北斗チームリーダーは、「匂いオブ...