私たちの研究室では、動物の記憶・学習や情動などを司る高次脳機能の仕組みを理解するための基礎研究を行っています。主に遺伝子改変マウスを用いて、行動解析、分子生物学、光遺伝学、神経活動記録などの手法を複合的に駆使した研究を進めています。

雲仙天草国立公園の一部を成す熊本県天草下島（苓北町）にあり、海洋および陸水(河川・湖沼)の生物学と、多数種からなる生物群集の生態を研究しています。生物は色々な環境で多くの種類が共に関連し合いながら生きているわけで、そうした種間の関係や共存の実態を調べています。天草地方の豊かな自然環境を活かした研究を行っています。

遺伝子は細胞の遺伝情報の担い手です。この遺伝子がどのようにして複雑きわまりない生物の形態や機能を決めているのかが本研究室の基本的問題です。現在、線虫の体や細胞の大きさ、行動、神経系などについて、最新の遺伝子操作の技術及び遺伝学的手法を使って研究しています。

生物はなぜ連続的な存続が可能なのでしょう。それは「生殖」という、生命を特徴付ける根源的な性質によります。そしてこの生殖を担うのが「生殖細胞」です。この細胞、非常に重要であるがゆえに個体の一生を通じて大切に保護される必要があります。我々は、どのようにして生殖細胞が体の中で守られているのか、生殖細胞の本質とは何かといった問題に興味を持ち、鳥類胚の強みを活かした独創的な解析系を駆使することで日々これらの問題に取り組んでいます。

植物の細胞機能や環境適応に関して、遺伝子工学的な手法を積極的に取り入れて研究しています。特に、モデル植物であるアラビドプシスやイネ、タバコなどを実験材料に用いて、温度、CO₂などの環境要因や、病原菌感染などの生物ストレスに対する抵抗性に関係した鍵遺伝子の探索を行っています。それらの遺伝子の解析を通じて、植物の環境適応のメカニズムを解明しようとしています。

教科書に描かれているシグナル伝達や細胞接着などの模式図を見ると、細胞膜はどれも灰色の棒線2本で表現されています。しかしながら実際には細胞膜には数千種類にも及ぶ脂質分子が存在しています。細胞は何故これほどまでの種類の脂質分子を作り出して利用しているのでしょうか？ 当研究室では、細胞膜を構成する主成分でありながら、未解明な点が多い脂質の観点から細胞を見つめて、独創的な知見を得ようと模索しています。具体的には、上皮細胞の細胞接着や極性形成を研究の対象として、脂質の機能を解明していきます。さらに上皮細胞の異常によっておこる癌や線維症などの病態と脂質の関連についても研究対象としています。

当研究グループは５名の教員で構成されており、それぞれの教員が独立したテーマで研究をしています。昆虫を用いて運動が制御される仕組みを神経細胞のレベルで解析する研究、数理モデルを用いて短期シナプス可塑性をはじめとする神経科学における諸現象を解析する研究、両生類胚を用いて細胞増殖と細胞分化との関連性を調べる研究、動物培養細胞を用いて細胞機能の恒常性と細胞内物流の仕組みを調べる研究などを行っています。材料も手法もさまざまですが、それぞれの研究が発展できるように、お互いに協力しながら研究を行っています。多様な教員の協力体制によって、広い視野と多彩な研究技術を身につけた学部学生と大学院生を育成することを目指しています。

染色体は、遺伝情報を守り、伝え、取り出すために構築された、生命の本質が詰まった構造体です。当研究室では染色体を正しく複製し、分配するしくみや、染色体に生じた損傷に応答し修復するしくみを、ヒト細胞とツメガエル卵抽出液を用いた分子生物学、生化学、細胞生物学的手法によって研究しています。

タンパク質や酵素の構造と機能、およびそれらの脂質や糖鎖との相互作用を生化学的、 遺伝子工学的、さらには物理化学的な方法を用いて研究しています。たとえば、獲得免疫系をもたない節足動物がどのようにして感染微生物から身を守っているのかを、カブトガニを用いて分子レベルで明らか にしようとしています。また、非自己認識に関わるタンパク質の立体構造について、X線結晶構造解析による原子レベルでの解明を進めている。