力学刺激下でのアネキシン局在変化による発癌メカニズムの解明 工学府 機械工学専攻 本研究では、細胞バイオメカニクスの視点から、癌の発生メカニズムを解明することを目的とし、癌組織内で発現が増大するタンパク質アネキシンに着目している。アネキシンは力学刺激に応答して細胞膜へ移動し、細胞核内での蓄積が染色体不安定性に関連することが知られている。本研究では、力学刺激下でのアネキシンの核内移動現象を実験的に明らかにするだけでなく、細胞変形とアネキシンの反応を同時計測し、定量的に評価すること [...]
繊維状タンパク質集合体を繊維強化剤として織り込んだ新規タンパク質繊維の創製 工学府 応用化学専攻 枯渇資源に依存しない人工タンパク質繊維は、循環型社会の実現に貢献する次世代材料として注目されている。特に、シルクやコラーゲンなどの繊維状タンパク質は、生物の構造形成や機械的強度の維持において重要な役割を担っており、再生可能なタンパク質性資源としても注目されている。本研究では、優れた機械的特性を有する新規人工タンパク質繊維の創出に向け、繊維状タンパク質を連結させた超巨大タンパク質集合体と天然のファイ [...]
電極欠陥化学による固体酸化物形可逆セルの反応・輸送特性の統合解析法構築 工学府 水素エネルギーシステム専攻 カーボンニュートラル実現に向け再生可能電力の変動に対応できる長期蓄エネルギー手法として、発電と電解を可逆的に切替え可能な特性を持つ固体酸化物形可逆セル（r-SOC）が注目される。理論的には別体系で議論される電極反応と輸送現象が実際の多孔質電極内部では複雑に組み合わさり、実験データの明瞭な解釈が困難である。そこで本研究は、実験・理論の両面で解釈しやすい“見かけの反応次数”に着目し、反応・輸送を統一的 [...]
ヒト胎生期神経幹細胞の特異性表出機構の解明とマウス神経幹細胞のヒト化へ向けた応用 医学系学府 医学専攻 哺乳類の大脳皮質神経幹細胞は、胎生期の一定期間増殖しつつニューロンを産生する。特にヒトでは、他の哺乳類よりこの期間が長く、多くのニューロンを供給できるため大きな脳の形成が可能になったが、そのメカニズムは未解明である。そこで本研究では、遺伝子が発現する過程の中でも転写段階に重要な機構があると考え、遺伝子ノックアウトスクリーニングを行い、ヒト神経幹細胞の長期的ニューロン産生を可能にする転写調節関連遺伝 [...]
火球を用いた宇宙広告の相対軌道設計 工学府 航空宇宙工学専攻 使用済みの人工衛星やスペースデブリを大気圏に再突入させると，地上から肉眼で観測できる火球と なる.それらを複数用いてドット絵を作ることで，全く新しいエンタメ，火球の宇宙広告を作ることが できる.本研究は，この宇宙広告を実現するための火球の適切な位置関係，相対軌道設計を明らかにす る.
確率論における幾何的複体のトポロジー 数理学府 数理学専攻 位相的データ解析と呼ばれる、トポロジーを用いたデータ解析手法の理論的な側面に興味があります。位相的データ解析は、確率論的な視点、表現論的な視点、機械学習の視点など様々な方面から研究がされており応用範囲が広がりつつある分野です。私は、確率論的な立場から研究をしています。トポロジーの言葉を確率論の言葉で説明することを目指しています。
固体高分子形燃料電池の化学的耐久性に関する研究 工学府 水素エネルギーシステム専攻 固体高分子形燃料電池は、特に燃料電池自動車などの運輸分野での応用が進んでおり、今後はトラックやバス等の大型・商用モビリティへの適用が期待されている。これには乗用車以上の出力・航続距離が要求され、PEFCの高出力化・高耐久化が必要である。本研究では、燃料電池の構成材料の1つである電解質膜に着目している。この電解質膜が劣化すると、燃料電池の出力と耐久性の低下に繋がる。そのため、電解質膜の劣化抑制が、燃 [...]
走硬性のメカニズム解明による細胞の運動方程式の導出 理学府 物理学専攻 本研究は，細胞が基盤の硬さに応じて運動様式を変化させる「走硬性」の現象に着目し，そのメカニズムを解明することで，細胞の運動方程式を導出することを目的とする．細胞は自発的に力を生成し，基盤との相互作用によって運動するが，発揮される力と動きの関係，すなわち細胞の運動方程式は未解明である．まず，走硬性を再現可能なミクロスケールの理論モデルを構築し，そこから得られるマクロな物理量を測定することで，細胞の運 [...]
