生物工学一般 RNAヘリカーゼVasaの働く様子を1分子可視化
RNAヘリカーゼVasaが働く様子を1分子可視化し、切断されたRNAを引きはがす際に、Vasaがオリゴマー化して機能すること、またその過程は不均一であることを明らかにしました。今までVasaが1分子レベルで働く様子が可視化されたことはなく、ヘリカーゼ活性の仕組みの一端を明らかにしました。
東京大学
生物工学一般 
有機化学・薬学 補酵素NADとSAMを縮合する画期的な新奇酵素の発見
アルテミシジン生合成経路を同定し、その生合成中の初発反応として、補酵素β-NADとSAMを基質として受け入れ、二回のC-C結合形成により、ジヒドロアザインダン生成物を与える新規生合成酵素SbzPを同定しました。生体内での酸化反応の補酵素として広く知られているβ-NADを、天然物の基本骨格生合成反応の基質として受け入れ、生成物を与える酵素としては、最初で唯一の報告になりました。
医療・健康 血小板で新型コロナの重症化リスクを予測
COVID-19における微小血栓の形成過程を理解するために東大病院に入院したCOVID-19患者(110名)から採取した血液を詳しく調べた結果、全患者の約9割において、過剰な数の循環血小板凝集塊が存在することを世界で初めて発見した。また、その循環血小板凝集塊の出現頻度とCOVID-19患者の重症度、死亡率、呼吸状態、血管内皮機能障害の程度に強い相関があることを発見した
医療・健康 全ゲノム解析等の網羅的ゲノム解析による消化器神経内分泌がんの病態解明
日米欧のサンプルを用いて全ゲノム解析等の解析を行い、難治がんである消化器神経内分泌がん(NEC)を対象に、その発がんメカニズムを解明しました。
生物工学一般 光で狙いを定めて細胞の生み出す力を弱める技術を開発
光遺伝学の技術を応用することで、光照射により細胞の出す力を弱める新たなツール(OptoMYPT)を開発しました。さらに、OptoMYPTを用いてカエル胚の細胞間ではたらく力や、培養細胞における細胞質分裂中の力を操作できることを示しました。本研究のような光を用いた力の操作技術を駆使することで、将来的にはアクチン細胞骨格の関与する様々な発生学的・細胞生物学的現象の理解や、人工臓器の自在なデザインなど、基礎研究から臨床応用まで多面的に貢献することが期待されます。
有機化学・薬学 ジヒドロ-β-アガロフラン類:オイオニミンとオイオニミノールオクタアセテートの全合成
炭素骨格上にすべての酸素官能基を有する3環性化合物を共通中間体として設計し、分子の三次元構造を利用した立体選択的な結合形成反応を精密に組み合わせた効率的合成と、今回確立した14員環構造構築法により、オイオニミノールオクタアセテートおよび世界初のオイオニミンの不斉全合成を実現しました。
生物化学工学 口を使った細胞の移動 – アクチン波による細胞外形状情報の読み取り
アメーバ細胞の変形を引き起こす、アクチン骨格系の進行波の生成と伝播が曲面上において特異なふるまいを示すことを観測と定量的な解析から明らかにした。細胞による地形感知のメカニズムとして、曲面上を進行する波のパターンとそれに付随して生じるカップ型の膜構造を介した、新たな機構を提唱した。地形感知の機構は、生体内など複雑な形状の足場における、細胞の変形や移動の仕組みの理解に資する。発表概要
医療・健康 ウイルスによる細胞のストレス応答抑制機構の解明~ウイルスタンパク質による神経保護治療の可能性を探る~
宿主細胞のストレス応答を逃れて増殖するウイルスの分子機構を解明し、この分子機構を応用することで神経細胞の変性を抑制できることを示しました。細胞がウイルス感染を検知して翻訳を止める「ストレス応答経路」の解明や、ストレス応答経路が病態に深く関与している神経変性疾患の治療法の開発につながるものと期待できます。
有機化学・薬学 細胞外乳酸バイオセンサーの開発
緑色蛍光タンパク質(GFP)及びタンパク質工学の手法を用いることで、細胞外の乳酸動態を緑色蛍光で低侵襲に可視化可能なバイオセンサーeLACCO1.1を世界に先駆けて開発しました。
細胞遺伝子工学 ゲノム立体構造のさまざまな特徴量を抽出する新規手法を開発～ゲノムにひそむ重要な機能領域の同定～
Hi-C法はゲノム立体構造情報を全ゲノム的に得ることができる強力な手法です。一方でこの方法は計算量が多大である、二次元ヒートマップの可視化による視覚的な比較に頼らざるを得ない、エピゲノムデータとの統合が難しい等の問題点がありました。Hi-Cデータから多種多様な一次元特徴情報を効率的に抽出可能な新規手法 “HiC1Dmetrics”を開発しました
医療・健康 脂肪細胞が「できる・できない」を決めるエピゲノムを解明～タンパク質複合体の「いつ・どこに・どのように」が鍵～
体の中には脂肪細胞になる前の前駆脂肪細胞が存在し、前駆脂肪細胞から脂肪細胞が「できる・できない」を決めるエピゲノムの仕組みを解明しました。タンパク質複合体の「いつ・どこに・どのように」あるかが、脂肪を蓄える遺伝子の働きを調節していることが明らかとなりました。
医療・健康 アストロサイトが担うシナプス制御メカニズムを発見～GluN2C-NMDA受容体がシナプス強度分布幅を拡大する～
脳内のアストロサイトに発現するグルタミン酸受容体の一つであるGluN2C-NMDA受容体が、海馬の神経細胞間の情報の伝わりやすさを調整することを発見しました。