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発生生物学領域
生殖生物学研究部門
多細胞動物における性決定、分化及び雌雄配偶子の形成過程及びその調節の分子機構を内分泌学及び発生生物学の両面から総合的に解明することを目的としている。
特に、性決定・分化、精子形成、卵成熟の諸過程を制御する因子について、本体の化学構造及び生成と作用の分子機構を魚類や両生類を主な実験材料に解析している。
性差生物学研究部門（生殖細胞研究部門に変更予定）
有性生殖を営む多細胞動物において、配偶子―卵子と精子―を作る生殖細胞は、次の世代に遺伝情報を正確に伝達する。一方、ほ乳類の精子形成など多くの例に見るように、多数の配偶子を継続して生産することが子孫を確実に残すことを担保する。本研究部門では、マウス精子形成を主な対象として、この、正確性と生産性を併せ持つ配偶子形成の謎の解明をめざす。当面の目標は、マウス精子形成を支える幹細胞を同定し、その自己複製と分化を制御する微小環境（ニッチ）の実体と機能を明らかにすることである。
形態形成研究部門
受精した卵が細胞分裂を繰り返しながら生物固有の形づくりを進行する過程、すなわち形態形成には個々の細胞の形態変化や移動による３次元的なリモデリングが必須である。細胞分化によって新たな形質を、また細胞骨格の再構成によって細胞極性を獲得した細胞は、それぞれの運命にしたがって正しく配置されることによって、形態的、機能的に洗練された個体を形づくる。本研究部門ではホヤ、アフリカツメガエル、マウスなどモデル動物を用いて、形態形成を司る細胞外シグナルや転写調節因子、細胞接着などの分子や、細胞・組織をとりまく「力」に焦点をあて、形態形成の分子メカニズムを解明することを目標にしている。
発生遺伝学研究部門
（岡崎統合バイオサイエンスセンター 時系列生命現象研究領域）
ショウジョウバエを中心とした動物を用いて、生殖細胞の形成機構を研究している。多くの動物において、卵の一部の細胞質（生殖質）に生殖細胞の形成に十分な複数の因子が局在する事が知られている。これまでに、これらの因子としてミトコンドリアlarge ribosomal RNA (mtlrRNA)とNanosと呼ばれるタンパク質を同定している。
これらの分子の機能解析が現在進行している。さらに、これらの因子以外に、生殖細胞としての特質を決定する因子、すなわち、古くから想定されてきた「生殖細胞決定因子」の定義に良く合う分子が存在することを示唆する結果も得られている。この分子を単離することが本研究室の大きなねらいである。
分子発生学研究部門
（岡崎統合バイオサイエンスセンター 時系列生命現象研究領域）
動物の形態形成のさまざまな局面で分泌性タンパク質は重要な働きを担っている。本研究部門では脊椎動物の体幹部の初期発生をモデルに、形態形成過程における分泌性タンパク質の作用機構を解明することを目指している。具体的には、分泌性タンパク質およびその標的遺伝子の機能を遺伝子改変マウスを用いて解析すること、ならびに体幹部形成変異体の探索とその解析をゼブラフィッシュを用いて行っている。
生殖遺伝学研究室（形質転換生物研究施設）
性分化・性の可塑性の分子基盤を、体細胞系列の系譜解析、生殖腺形成不全・性転換突然変異体メダカの解析を通じて解明しようとしている。一連の研究結果、生殖細胞が性分化と性の可塑性に重要であること、卵巣で生殖幹細胞が存在する特定組織構造があること、が明らかとなり、生殖幹細胞の性分化過程の解析も着手している。また後期発生、成体における遺伝子誘導を可能とするメダカ系統の開発を行なっている。
植物器官形成学研究室
葉の形成の第一段階は、茎頂分裂組織の周縁部の特定の位置の細胞が活発に分裂を始め、葉原基を形成することであるが、細胞分裂を開始する位置（葉序）の決定機構についてはわかっていないことが多い。葉の表側と裏側、中央部と周辺部などの区別を生じる仕組みについても十分に理解されていない。植物器官の形成過程においては、分裂組織における細胞間の情報伝達が重要な役割を持つと考えられている。本研究室では、細胞間隙に存在するペプチドやmicroRNAなど細胞間情報伝達に関わる分子の動態と機能を解析する。分裂組織の機能解析のために様々な外科手術を加えた古典的な研究を新たに見直し、イメージングやレーザーを用いた微小手術の手法と情報生物学や理論生物学によるモデリングの方法を併せ用いて、植物の器官発生過程における位置情報の理解を目指す。