研究概要

細胞や組織の多様な機能と恒常性の維持はその内部にある分子と細胞内小器官（オルガネラ）の動的なコミュニケーションによって支えられています。これまでオルガネラは細胞核やミトコンドリアに代表されるように、脂質膜によって隔てられていると考えられてきました。しかし、近年相分離現象によって駆動される膜を持たないオルガネラや分子アセンブリが多数見つかっており、遺伝子発現やシグナリングなどの生命にとって重要な機能に関わっていることもわかってきています。

このように細胞そのものに対する見方が大きく変わりつつある現代において、我々は「分子と分子アセンブリをつなぐ」をキーワードに、高時空間分解能のイメージング、オプトジェネティクス、ソフトマター物理学、機械学習などの従来の細胞生物学分野の枠組みに捉われないアプローチを用いて、分子アセンブリが自発形成する物理メカニズムや、分子アセンブリによる遺伝子発現などの機能創発や疾患誘発を起こすメカニズムの解明を行っています。

さらには、得られた相分離現象に関する最先端の知見や技術をiPS細胞テクノロジーと融合することにより、細胞リプログラミングの基礎メカニズム解明や医療応用の為の新技術の開発に取り組むことで生命科学の新たなフロンティアを切り拓くことを目指します。