生物環境工学 “地上最強生物”クマムシの乾燥耐性の仕組みの解明に挑む
クマムシの乾燥耐性メカニズムを探究する研究を行っています。クマムシの細胞内にみられるタンパク質のかたちとふるまいを詳しく調べるなかで、水分の消失に伴ってCAHS1というタンパク質分子が集まってくる様子を観察することに成功しました。乾燥条件に晒されたり、脱水ストレスが細胞にかかると、このタンパク質が集まってファイバーをつくることを世界で初めて明らかにしました。
生命創成探究センター
生物環境工学 
細胞遺伝子工学 小胞体における構造異常糖タンパク質分解メカニズムの解明〜糖鎖の分解シグナルはどのように露出するか?
小胞体における糖鎖のマンノース切除酵素を精製してその活性を同定することに成功しました。小胞体の構造異常糖タンパク質を分解する小胞体関連分解の深い理解につながります。小胞体関連分解は、アルツハイマー病などの60以上ものヒト疾患と関わるため、本研究成果は、それらの新規治療戦略や予防法の提案の礎となります。
医療・健康 世界初!微小管がメカノセンサーであることを実証
細胞骨格である微小管が、力学ストレスを感知しモータータンパク質の運動性を変調するメカノセンサーとして機能することを明らかにしました。微小管が力学ストレスを感知することで、モータータンパク質(キネシン)の運動性が変調。モータータンパク質の運動性の変化は、引張や圧縮、曲げなどによる微小管の構造変化に起因。
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。
有機化学・薬学 主鎖構造「歪み」を考慮したタンパク質構造の人工設計
100残基を超えるαβ型タンパク質構造の人工設計において、3次構造全体における主鎖構造の歪みを考慮する必要性があることを発見した。
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。
医療・健康 皮膚表皮細胞の細胞死過程を解明～細胞内の酸性化が正常な角層形成に重要～
皮膚表皮細胞の細胞死の過程を明らかにし、新しい細胞死「Corneoptosis（コルネオトーシス）」を提唱した。皮膚の表面にある角層のバリア障害が知られているアトピー性皮膚炎などのアレルギー疾患の発症機序の解明に役立つと期待。
医療・健康 三次元ビデオ中の細胞集団を自動的に追跡する世界初の人工知能技術
さまざまな先端的顕微鏡によって三次元ビデオとして撮影された100~1000個ほどの細胞を自動的に追跡して細胞活動の解析を可能にする初めての人工知能ソフト「3DeeCellTracker（スリーディー・セル・トラッカー）」を開発した。
生物化学工学 植物ミトコンドリアの品質管理経路を発見～マイトファジーが支える植物の紫外線耐性～
2020-12-23 生命創成探究センター理化学研究所(理研)環境資源科学研究センター分子生命制御研究チームの泉正範上級研究員、中村咲耶訪問研究員、萩原伸也チームリーダー、東北大学大学院生命科学研究科の日出間純准教授、自然科学研究機構生命創...
有機化学・薬学 疎水性パッキングがゆるくても折り畳み能を示し超安定な人工タンパク質
2020-11-24 分子科学研究所,生命創成探究センター,大阪大学蛋白質研究所,理化学研究所,日本医療研究開発機構発表のポイント これまでに創製された人工タンパク質は変性温度が100℃以上と超安定 人工タンパク質の安定性の仕組みを解明すれ...
有機化学・薬学 核酸二重らせん構造に糖骨格は必要か?〜人工核酸の安定化の仕組みを解明〜
2020-11-11 生命創成探究センター名古屋大学大学院工学研究科の浅沼 浩之 教授、神谷 由紀子 准教授らの研究グループは、名古屋市立大学大学院薬学研究科の佐藤 匡史 准教授、自然科学研究機構生命創成探究センターの加藤 晃一 教授(分子...
生物化学工学 目の水晶体(レンズ)形成におけるタンパク質合成制御の仕組みを発見
2020-10-02 基礎生物学研究所,生命創成探究センター,理化学研究所目の水晶体(レンズ)が形成される過程では、まずレンズ線維細胞が分裂して増殖します。その後増殖が停止し、細胞が圧縮されると共にレンズ特有のタンパク質であるクリスタリンな...