生物化学工学 動く分子と動かない分子が協調して、安定した位置情報を素早く作り出す
細胞が自らの位置を正しく認識するためには、細胞同士がコミュニケーションを取る必要があり、ある種の蛋白質を分泌して、細胞外での濃度の違いにより位置の情報を決めている。分泌性の蛋白質の分布に適用できるシンプルな数理モデルを構築し、挙動を体系的に理解する枠組みを提案した。
理化学研究所（理研）
生物化学工学 
細胞遺伝子工学 最も詳細な解像度でゲノムDNAの3次元構造を導く技術
細胞内のゲノムDNAの3次元構造を、ヌクレオソームのレベルで決定する技術の詳細な実験マニュアルを公開した。
生物化学工学 休眠状態の卵胞が目覚めるためのシグナル～卵胞の発育を許可するWntシグナル伝達経路を同定～
マウスを用いて、卵巣内で休眠状態にある「原始卵胞」が成長するために必要な分子機構を発見した。女性不妊の原因の一つである原始卵胞の不十分な活性化メカニズムへの理解と、将来的な不妊治療への応用が期待できる。
有機化学・薬学 生体分子の動きを効率的に捉えるシミュレーション技術を開発
病気の原因タンパク質と医薬品の結合過程を、汎用コンピュータでも高速にシミュレーションできる新たな計算技術の開発に成功した。
教育 「記述式をAI採点する現代文トレーニング」をリリース～記述式AI採点の技術を活⽤した教材を開発～
「記述式AI採点の技術」を活用し、現代文における記述式問題の自動採点を含む高校生向けトレーニング教材の提供を2021年7月に開始する。
生物化学工学 植物が硫黄栄養をリサイクルする経路を解明
アブラナ科の植物が硫黄原子（S）を含む二次代謝産物であるグルコシノレートを自ら分解して硫黄を再利用する経路を発見した。
医療・健康 光触媒で空気中に浮遊する”新型コロナウイルス”の感染性を検出限界以下まで消失させることに成功
光触媒技術で新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)の感染性を検出限界以下まで消失させることを実証した。光触媒が発生する活性酸素がウイルス粒子表面のSタンパク質等の分解、ウイルスメンブランの破壊やウイルスRNAを損傷した可能性が一因であることを示した。
細胞遺伝子工学 試験管内で染色体を作る～トポイソメラーゼⅡαが密な環境で働く仕組みを解明～
独自に開発した試験管内解析法を駆使し、主要な染色体構成タンパク質であるトポイソメラーゼⅡα（トポⅡα）の機能を明らかにすることに成功した。
生物化学工学 植物が地上に繁栄できた鍵～側根を作る幹細胞性を支配するタンパク質を発見～
根の枝である側根を作ることができるのは内鞘細胞と呼ばれる細胞である。シロイヌナズナの内鞘細胞が持つ側根形成能力を支配しているのは、二つのタンパク質からできているPFA/PFB転写因子複合体であることを発見した。
細胞遺伝子工学 遺伝子の転写制御に関わるRNAのマイクロ秒構造変化～最新の1分子蛍光計測法で観測～
最新の1分子蛍光計測法を応用して、遺伝子の発現を制御するRNAが小分子（リガンド）と結合して非常に速く構造変化する様子を観測することに成功した。
医療・健康 低酸素環境下で高い糖代謝を示すがん細胞の特徴を解明
PETがん診断（18F-FDG-PET）で可視化される糖代謝の高い領域が、がん組織中で低酸素環境下にあり、その領域に存在する細胞が、がんの転移と関連する上皮間葉転換マーカーを発現することを発見した。
生物化学工学 精子形成におけるDNAメチル化の役割を解明～NP95とDNMT1の減数分裂期における新機能を発見～
タンパク質「NP95」と「DNMT1」を介したDNAメチル化の維持が精子形成に重要な役割を果たしていることを明らかにした。