光を情報源として利用するため、生物は多様な光受容体を発達させてきました。光を受け取る分子は、網膜だけでなく皮膚や松果体や脳などに広く存在しており、形や色の情報に加え、時刻や季節あるいは方位など多様な情報の感知を行い、生体機能の制御に関わっています。岡野研では、光を切り口に分子生物学、細胞 生物学、生化学、行動生理学における最先端の技術を応用しながら、動物の神経系での外部情報の受容と伝達の分子メカニズムを主テーマとして、分子・遺伝子・細胞・個体を用いた研究を行っています。具体的には、魚類や鳥類の眼や脳を対象をとして、方位・季節・時刻の情報受容に関わる遺伝子やタンパク質について調べ、さらに、酵母や大腸菌を利用して組み替えタンパク質を作製し、その性質を調べています。その他のテーマとして、マイコンを使った実験装置開発や、温度や光刺激で活性が変化する一本鎖抗体の開発なども行っています。これらのテーマに興味を持つ積極的な学生を待っています。

【具体的な研究テーマ例】

• 脳や網膜に存在する新しい光受容分子の機能解析
  ニワトリに存在する新規の光受容候補分子の同定を行いました。この分子がどのように光を受容し、情報伝達するかを解析しています。
• 方位感知、磁気受容の分子メカニズムの解明
  細菌から脊椎動物に至る多様な生物が、渡りや帰巣、逃避など様々な場面での進路決定に地磁気を利用しています。しかし、その磁気受容メカニズムの詳細は未だ解明されていません。一部の生物が光受容タンパク質を使って磁気受容することから、磁気受容メカニズムの解明を進めています。
• 抗体の作製と利用
  光受容候補分子の機能推定のため抗体を作製しています。その中に、光や温度に依存して抗原との結合力が変化するものが見つかり、これらの性質は新たな研究ツールとして利用することが期待されます。
• 月光応答・季節感知のメカニズム解明
  月光に応答できるトラフグ眼球由来の培養細胞や、トラフグ、ゼブラフィッシュなどの個体を研究対象とし、弱光や季節変化に応答して発現量が変動する遺伝子を解析し、月周同調や季節感知の仕組みを解明しようとしています。
• ヒトの睡眠に関する研究
  就寝前の光環境を適切に制御することによって、自然に眠くなり、眼が覚めるような、生活環境の実現を目的として研究を行っています。脳波測定などを行います。

【研究手法】
研究室では、ヒヨコ、カエル、ドジョウ、ゼブラフィッシュ等の高等生物から、酵母、培養細胞、大腸菌といった様々な生物を用いて、遺伝子、タンパク質、組織、行動など多岐に渡る研究を行なっています。また、抗体を用いた解析やバイオインフォマティクスによるタンパク質の機能予測や分子系統解析、遺伝子組換え技術を用いた変異体タンパク質やトランスジェニック動物の作製など様々な技術を活用しています。また、研究室独自に各種実験装置の設計や作製を通じて日々、新しい実験系の開発に取り組んでいます。

【その他】
自分のテーマを持ち、自分で考え、工夫しながら研究を展開でき、さらに、自らの研究について説明できる人材の育成を目指しています。