生化学代謝物質解析グループ

　ヒトや動物等が体外に発する代謝産物に含まれる揮発性物質を分析化学的アプローチにて解析することにより、生理状態の変化（罹患・性周期・繁殖周期）に起因する体臭成分の同定やその変化メカニズムの解明を目指します。 また、その「体臭」を認識する受容体の同定、匂い物質との構造活性相関解析、受容体遺伝子多型解析、官能評価といった多角的なアプローチを用いて、体臭の認識メカニズムの解明に取り組んでいます。 併せて動物行動解析グループ・脳イメージンググループと共同で、養育行動を引き起こす匂い・フェロモンや、同種間あるいは異種間で使われる新規化学シグナル分子の探索・同定・構造決定を行っています。

昆虫・植物化学感覚解析グループ

　昆虫・植物における、化学感覚コミュニケーションに関わる情報分子の同定、それらの分子の認識に関わる受容体分子の同定・機能解析、情報伝達経路の解明を、生化学的、分子生物学的、神経生理学的そして行動学的アプローチで行っています。 具体的には、ショウジョウバエのフェロモン分子を同定し、それに応答する受容体・嗅神経の解析を行っています。またカイコの味覚系に注目し、摂食行動を制御する忌避因子の探索と味覚受容体の機能解析を進めています。 植物では、タバコをモデルとし、食害誘導的に放出される揮発性化合物の受容メカニズムの解明を目指しています。

遺伝子バイオインフォマティクス解析グループ

　比較ゲノム・分子進化の視点に基づき、多様な生物種間における化学感覚受容体遺伝子の進化ダイナミクスの解明を目指しています。 哺乳類のゲノム中には約千個もの嗅覚受容体遺伝子が存在し、哺乳類最大の遺伝子ファミリーを形成しているため、バイオインフォマティクスの手法を用いた網羅的な解析を行っています。 また、他のグループと連携し、各種動物・昆虫の受容体候補や共役因子の予測、哺乳類における鋤鼻受容体遺伝子ファミリーの進化解析、フェロモン遺伝子の進化的起源の解明に取り組んでいます。

受容シグナル情報伝達解析グループ

　化学シグナル分子とその受容を担う化学感覚受容体との対応づけをすすめるとともに、受容体の機能、およびその下流へのシグナル伝達メカニズムを明らかにすることを目的としています。 生物化学的、分析化学的アプローチにより、培養細胞等での受容体発現系の開発、受容体分子の構造解析などを行っています。 具体的には、線虫フェロモン受容体や哺乳類フェロモン受容体の再構成方法を構築・発現させ、そのリガンドの探索を進め、また、特定の化学シグナルに応答する受容体の同定および構造解析を行っています。

高次脳神経回路解析グループ

　マウスにおいて異性や天敵のシグナルが受容され、情動や行動の変化が引き起こされる仕組みを、主に扁桃体・視床下部の神経回路の観点から研究しています。 ウイルスを用いた脳中枢神経回路の可視化・分子機能解析のための技術開発を行い、性フェロモンの作用へ至る神経回路を明らかにします。 対象の高次脳領域を体系的に標識し、扁桃体の情報伝達機能の解析を行い、またその作用を制御する神経基盤の解明を進めています。

化学感覚統合的解析グループ

　魚類、マウス等のモデル生物の嗅覚神経系について、機能リガンド分子群（匂い分子・フェロモン）の構造決定、それらを認識する嗅覚受容体の同定、活性化する神経回路の解明を目指し、 分子・細胞・神経回路および個体レベルで多様な実験手法による解析を行っています。具体的には、ゼブラフィッシュの忌避行動を誘起するフェロモン分子の同定、求愛行動を促進する嗅覚受容体と神経回路の同定を進めています。 また他グループと共同して、特定の受容体を欠損する遺伝子改変マウスの作製を行っています。

脳イメージンググループ

　ヒトにおける脳機能イメージング手法を用いて、親子間コミュニケーションにおける嗅覚の役割の解明、おいしさに関わる匂いの探求、悪臭がもたらす不快感の生理基盤の解明を目指しています。 具体的には、乳幼児の体臭の分析やそれに対する生理反応の計測を行い、匂いの効果の解明を行っています。 併せて、悪臭に対する生理反応の解明や、脳波を指標とした食品香料評価法開発、匂いに対する注意が神経基盤に及ぼす影響の解明も進めています。

動物行動解析グループ

　匂い物質の受容によってもたらされる情動・行動を、動物行動学的アプローチにて解析しています。 具体的には、マウスにおける性フェロモンの機能解明、異種間における化学シグナル物質の情動的効果と生理的な変化の解明、仔への攻撃や養育を誘発するフェロモンとその受容体の同定を目指しています。