膨大な情報処理を行う脳は、よくコンピュータに例えられます。しかし、脳を構成する部品であるタンパク質や脂質は一生を通じて常に入れ替わっている、という点で、脳とコンピュータは大きく異なります。常に部品が入れ替わっているなかで、どのように脳という構造が保たれ、 神経細胞間に形成された「シナプス」は記憶・学習の基盤となる構造であり、シナプスの異常は脳神経疾患の原因にもなります。当研究室ではこのシナプスの形成機構や、疾患においてシナプスに異常がおこる過程を明らかにする研究を行っています。 記憶・学習・思考といった高次の機能を果たすことができるのでしょうか？アルツハイマー病などの脳神経疾患は遺伝子やタンパク質の変異が原因とされていますが、なぜその変異が重篤な症状を発症させるのかは解明されていません。当研究室では、生体を構成するタンパク質分子の構造・機能や動態を生きた細胞で「見る」ことで、記憶・学習の仕組みや、脳神経疾患の発症メカニズムの解明を目指しています。

(1)神経伝達の基礎となるシナプスの動作原理を明らかにすることにより記憶・学習といった脳の動作原理を明らかにする「生理学的研究」、(2)アルツハイマー病やパーキンソン病の発症機構を分子のふるまいから明らかにしようとする「病理学的研究」、また(3)生物物理学の最新の知見を活用して新しい研究ツールを創出する「新規技術開発研究」を柱として、研究開発を行っています。