生物工学一般 泳ぐ微生物が海まで流されない理由 ～SDGsに欠かせない小さな生物たちの振る舞いを解明～
単細胞の繊毛虫テトラヒメナが水中の構造物付近で走流性を示す機構を明らかにしました。流れ場でのテトラヒメナの動きを顕微鏡観察することに加え、実験結果に基づく流体シミュレーションを行いました。構造物付近で流れに逆らう行動は「推進力を生み出す繊毛の機械的な刺激応答特性」と「細胞形状」という単純な2つの要素だけで説明できることが明らかになりました。
基礎生物学研究所
生物工学一般 
生物化学工学 精子幹細胞は、未分化状態と分化状態の間を転移しながら精子を作り続ける
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。
生物化学工学 数理で読み解く細胞の飲み食い 〜細胞の口(くち)のつくりかた〜
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。
細胞遺伝子工学 シロアリの性決定遺伝子は特殊な進化を遂げている ～高度な社会性の進化と関係?～
昆虫の性決定において中心的な役割を果たすdoublesexの遺伝子配列を、シロアリ6種で同定した。
生物化学工学 光合成のステート遷移構造決まる
光合成反応の光の利用効率最適化のしくみの一つで、２つの光化学系（光化学系Iと光化学系II）をバランスよく駆動するしくみが「ステート遷移」。光化学系Iステート遷移超複合体（PSI-LHCI-LHCII超複合体）を緑藻の細胞から取り出して、立体構造をクライオ電子顕微鏡にて決定し、ステート遷移の詳細が解明された。
細胞遺伝子工学 光合成するウミウシ、チドリミドリガイのゲノム情報を解読
代表的な盗葉緑体ウミウシであるチドリミドリガイ高精度なゲノム解読に成功した。コノハミドリガイのゲノム解読にも成功した。
細胞遺伝子工学 精子幹細胞の運命を制御して移植効率を向上させることに成功 ～がん治療後の姙性回復に期待～
マウスの精子幹細胞を用いて、移植された幹細胞が組織を再生するプロセスの詳細を明らかにすると共に、幹細胞の運命を制御して組織再生の効率を飛躍的に向上させることに成功した。
生物化学工学 マメ科植物の栄養環境適応戦略 ～窒素栄養に応答して遺伝子発現を調節する仕組み～
マメ科のモデル植物ミヤコグサを用いた研究で、特定のＤＮＡ配列と結合して遺伝子の発現を調節する２つのたんぱく質（ＮＬＰ転写因子）ＮＲＳＹＭ１とＮＲＳＹＭ２が、硝酸の濃度に応じて遺伝子の発現を制御する主要な因子であることを明らかにした。
生物化学工学 卵管の繊毛の向きを細胞内・細胞間で揃える仕組みを発見
2021-02-19 基礎生物学研究所卵管は卵巣から放出された卵を取り込み、子宮へと輸送する生殖に必須の器官です。卵管の内側の細胞は多数の繊毛を持っており、この繊毛の向きが揃い、同じ方向に運動することが卵の輸送に重要です。卵管内の繊毛の向き...
生物化学工学 ゼニゴケの油体は分泌経路の方向転換によりつくられる
真核生物における新規オルガネラ獲得機構の一端を解明2020-12-01 基礎生物学研究所真核生物の細胞の中には、一重の膜で囲まれた様々な内膜系オルガネラが存在します。それぞれのオルガネラには特有のタンパク質のセットが存在しており、細胞分化や...
生物化学工学 カブトムシの角の形を決めるメカニズムを明らかに 〜「折り畳み方」を決める仕組み〜
2020-10-30 国立遺伝学研究所Genetical control of 2D pattern and depth of the primordial furrow that prefigures 3D shape of the rh...
生物化学工学 寄生植物の宿主植物への侵入に必要な遺伝子を同定 ～深刻な病害寄生植物の防除法開発に期待〜
2020-10-29 奈良先端科学技術大学院大学,理化学研究所,基礎生物学研究所発表のポイント・寄生植物コシオガマのゲノムを解読し、その変異体から宿主侵入に関わる主要な遺伝子同定に成功・寄生植物は植物がつくるエチレンのシグナル(情報伝達機構...