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2020.5.25
２０２ １年度
東京大学大学院工学系研究科
Graduate School of Engineering, The University of Tokyo
バイオエンジニアリング 専 攻
Department of Bioengineering
大学院入試案内
Guide to Entrance Examination
修士課程
Master’s Course
博士課程
Doctoral Course
【問い合わせ先】
If you have any questions about this guide, please contact the following.
バイオエンジニアリング専攻事務室 Administrative of Office of the Department of Bioengineering
〒113-8656 東京都文京区本郷７−３−１ Tel: 03-5841-1673; Fax: 03-5841-1674 E-mail: [email protected]
バイオエンジニアリング専攻常務委員
教授 佐久間 一郎 Ichiro SAKUMA, Professor (in charge of academic affairs)
Tel: 03-5841-7481 E-mail: [email protected]
専攻ホームページ URL: http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp/
1
バイオエンジニアリング専攻
この入試案内には、東京大学大学院工学系研究科の２０２１年度学生募集要項を補足する
ものとして、バイオエンジニアリング専攻を受験する際に必要な情報が記載されている。
This guide is a supplementary application guide for the preparation for the entrance
examination of the Department of Bioengineering, at Graduate School of Engineering, The
University of Tokyo.
入学試験は、修士課程・博士後期課程について行う。本案内には受験者心得・試験科目・
試験日程・バイオエンジニアリング専攻の教育・研究に携わる教員とその研究内容などの情
報が記載されている。受験希望者は、熟読すること。
The entrance examination will be held for Master’s course and Doctoral course. In this
guide, we will address what applicants need to know, examination subjects, schedule for the
test, information about the professors and the research activities in the Department of
Bioengineering. Please read this guide carefully.
修士課程の入学試験については、既存のディシプリンである物理系・電気系・機械系・化
学系・材料系・生命系などの学部教育を通じて培った基礎学力を判定する。
By this entrance examination for Master’s course, we will examine your general knowledge
acquired through your undergraduate study, including physics, electronics, mechanics,
chemistry, materials, and biology.
入試について不明な点や質問があれば、表紙に記載した問い合わせ先に連絡すること。
If you have any questions about the entrance examination, please contact us by using the
contact information indicated on the cover page.
また、研究室での研究内容についてさらに知りたい場合や、指導を受けたい教員に相談し
たい場合には、教員（研究）紹介（p.25－p.43）を参照すること。
If you would like to know more details regarding laboratory research activities, or if you
would like to consult with professors with whom you wish to study, please contact them
directly by referring to the staff (research) information. (p.25-p.43).
バイオエンジニアリング専攻の教育・研究内容の概要は以下に記すが、専攻ホームページ
（http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp）にも具体的に記載されているので、受験に当たって
はこれも参照のこと。
Details about the Department of Bioengineering are described below, you can also refer to
our website (http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp)
注意：日本語バージョンの内容が正本であるため、英語バージョンに不明な箇所のある場
合は、日本語バージョンを参照すること。
Please note: The Japanese language version is the authentic copy and should be referred
to when questions arise about the English language version.
2
１）専攻の基本理念
モットー：物質・システムと生体との相互作用を解明・制御し、未来型医療システムの創成
を目指す
バイオエンジニアリング専攻は、少子高齢化が進み、持続的発展を希求する社会において、
人類の健康と福祉の増進に貢献することを目指す。本専攻では、この目的を達成するために、
既存の工学及び生命科学ディシプリンの境界領域にあって両者を有機的につなぐ融合学問分
野であるバイオエンジニアリングの教育・研究を推進する。バイオエンジニアリングの特徴
は、物質・システムと生体との相互作用を理解・解明して学理を打ち立てるとともに、その
理論に基づいて相互作用を制御する基盤技術を構築することにある。生体との相互作用を自
在に制御することで、物質やシステムは人間にとって飛躍的に有益で優しいものに変身し、
革新的な医用技術が生まれることが期待される。このようなバイオエンジニアリングの教
育・研究を通じて、バイオメディカル産業を先導し支える人材を輩出するとともに、予防・
診断・治療が一体化した未来型医療システムの創成に貢献することを誓う。
1）Basic philosophy
In a society where the population ages and the birth rate declines with the sustainable
development being longed for, the Department of Bioengineering aims to contribute to the
promotion of health and well-being of the humanity. To achieve this goal, we promote the
education and research of bioengineering, which is the multidisciplinary academic field
integrating the existing disciplines of engineering and those of life sciences at their
interface. The key features of bioengineering are to establish its theoretical basis by
understanding and clarifying the interactions of materials and systems with living bodies, and
to develop fundamental technologies that control these interactions based on the theory. The
control of the interactions with living bodies renders materials and systems far more useful
and compatible, promising the birth of groundbreaking medical technologies.
２）専攻の研究内容
本専攻の研究分野は、基盤となる学問体系から物理・電気・機械系と化学・材料系の２領
域に大別され、さらにバイオエレクトロニクス・バイオイメージング・メカノバイオエンジ
ニアリング・バイオデバイス・バイオマテリアル・ケミカルバイオエンジニアリングの 6 分
野に分かれている。これらの分野は、俯瞰的視野に基づき学融合を推進し、物質・システム
と生体との相互作用を制御する基盤技術を構築することで、革新的な医用技術を開発するこ
とを目指す。それぞれの分野における研究の概略は以下の通り。
2）Research activities
Our research activities are roughly divided into physics, electronics, mechanics, chemistry,
materials, and biology groups. These groups contain 6 fields: Mechanobioengineering,
Bioelectronics, Biodevices, Chemical Bioengineering, Biomaterials, and Bioimaging.
These fields promote multidisciplinary integration based on a comprehensive approach, and
build fundamental technologies that control the interactions of materials and systems with
living bodies, developing innovative medical technologies.
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（a）バイオエレクトロニクス
生体特有の情報処理（並列処理・可塑性等）について、生体分子とエレクトロニクスを融
合した手法でモデル化・デバイス化し，ボトムアップ（自己組織化）とトップダウン（半導
体技術）融合技術により、バイオチップやナノ薬理センサに関する研究を行う。また、マイ
クロ加工・計測技術とナノ・マイクロメカトロニクスとに支えられたバイオナノテクノロジ
ーの研究や、さらには、精密工学・光エレクトロニクスを応用した診断治療・生体計測シス
テムや、テラヘルツ分光による生体イメージングに関する研究も行う。
(a) Bioelectronics
The field of bioelectronics investigates the mechanisms of biological electric signalling and
information processing with the emphasis on distributed representation, parallel processing,
and plasticity. Biologically-inspired (biomimetic) devices, biochips and nanopharmacologic
sensors based on biomolecular and electronics have also been developed. Bioelectronics
fuses extraction/modeling of biological architectures with the implementation of electronic
devices by top-down (self-organization system) and bottom-up nanotechnology (for example,
semiconducting technology). Furthermore, bio-nanotechnology supported by
microfabrication techniques and nano-micro mechatronics is studied. Systems for diagnosis,
treatment and measurement based on bio-related materials and organisms are studied by
using photonics and precision engineering. We are also performing researches of
bioimaging with terahertz spectroscopy.
（b）バイオイメージング
最先端医療の実現に向けて、生体を低侵襲で診断・治療するため、あるいは生体機能を詳
細に解き明かすためのイメージング技術について研究開発を行う。量子物理学、生物物理学、
生物科学、システム工学、生体・画像情報工学などのディシプリンに立脚し、形態・機能・
代謝・分子の各イメージング、およびバイオシミュレータなど先端バイオイメージング技術
の確立を目指す。
(b) Bioimaging
Aiming to achieve advanced medical treatments, we have been investigating and
developing the imaging technologies for medical diagnosis, therapies, surgeries, and
bio-function analysis. Our programs based on the disciplines of quantum physics, biological
science and physics, system engineering and the information science of medical and cell
imaging, and provides bio-imaging technologies for structural, functional, metabolic and
molecular analyses, and also bio-simulating technologies.
（c）メカノバイオエンジニアリング
機械工学とバイオテクノロジーとを融合した先端的医療支援技術に関する研究を行う。具
体的には、高度な情報技術や制御技術／ロボティクス技術に支えられた診断・手術支援ロボ
ット、次世代型の低侵襲治療法として注目されている診断・治療一体型超音波治療システム、
スパコンを用いた人体のシミュレーション技術の開発や、マイクロ加工・計測技術とナノ・
マイクロメカトロニクスとに支えられた DNA のハンドリング技術の構築、高精度の物理刺
激制御マシーン技術と 3 次元臓器成形技術による再生臓器の構築を目指す。
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(c) Mechanobioengineering
In this field, we research advanced medical support technologies that combine mechanical
engineering and biotechnology. Specifically, the development of medical diagnostic and
surgery support robots based on advanced information technologies and control
technologies; contrast studies for malignancy imaging by applying fluids containing
microelements -such as molecules and bubbles- to the phenomena of macrofluids;
noninvasive tumor therapy and lithotrity system using ultrasound; development of DNA
handling technologies based on microfabrication, micromeasurement technologies and
nano/micro mechatronics; development of technologies for mechanical stress loading with
high accuracy and 3D fabrication technology for organs.
（d）バイオデバイス
医療・ライフサイエンスにおいて、新たな計測装置の開発は多くの新しい発見、発明をも
たらしてきた。本分野では、物質・システムと生体との相互作用の理解に基づき、生体や器
官・細胞・遺伝子などの状態を検査する装置を開発するための研究を行う。特に、少量の検
査試料に合わせて従来の装置よりも微小空間で観測するマイクロチップ、μ-TAS、Lab on chip
と呼ばれる小型の先端医療装置の開発を目指す。また、バイオデバイスの開発に必要不可欠
な基盤技術である、超高感度分析、生体分子操作、デバイス製造技術に関する研究等を行う。
(d) Biodevices
In the field of medicine and life sciences, development of new analytical devices has
brought a lot of discovery and innovation. In the field of Biodevices, based on the
understanding of the interactions of materials and systems with living bodies, we study and
develop a variety of devices for inspecting states of the living body, organs, cells, proteins
and genes. Currently advanced microsystems for biology and medicine (referred to as
biochips, micro total analysis systems or Lab-on-a-chips) are being investigated
intensively. As a core technology of biodevices, we investigate ultrasensitive analysis,
biomolecule manipulation, device fabrication technology, and so forth.
（e）バイオマテリアル
材料と生体との相互作用を制御することで、細胞や組織や臓器に直接働きかけてその機能
を制御する革新的バイオマテリアルを創製する。自然界のウイルスの構造と機能に学んで望
みの薬物や遺伝子を内包して標的組織や病変に正確に運ぶ送達システム、生体膜の構造と機
能を模倣することでタンパク質や細胞の非特異的吸着を抑制するコーティング材料、三次元
形状をさまざまなスケールで精密に制御することで機能を飛躍的に高めた構造用材料の研究
開発などを行う。
(e) Biomaterials
By controlling the interactions of materials with living bodies, we attempt to create
high-performance innovative biomaterials that act directly on cells, tissues and organs to
control their activities. By mimicking the structure and function of the natural viruses, we
create delivery systems that contain drugs and genes and precisely convey them to the target
tissues and lesions. By mimicking the structure and function of the biomembrane, we design
coating materials that prevent non-specific adhesion of proteins and cells to surfaces. By
precisely controlling the 3D shape on various scales, we develop structural biomaterials with
extremely superior properties.
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（f）ケミカルバイオエンジニアリング
DNA・RNA・蛋白質などの機能性生体分子の相互作用により、細胞・組織・臓器のそれぞ
れの階層レベルにおいて、生体システムの機能調節や制御が行われている。本分野では化学
をベースの学問として、これらの機能性生体分子の構造と機能、ならびに機能性生体分子を
介した生体システムの調節、および制御機構に関する研究を行う。さらに、これらの機能性
生体分子を人工的に設計、改変、修飾し、システム化することによって、高性能の細胞・組
織・臓器を設計・構築・制御する革新的技術の開発を行う。最終的には、これらの技術を統
合して医療分野への応用を目指す。
(f) Chemical bioengineering
The behaviors of bio-systems are well regulated and controlled by the interactions among
various functional molecules, such as DNA, RNA and proteins, in different hierarchies, such
as cells, tissues and organs. On the firm basis on chemistry, the research in the chemical
bioengineering field is focused on the structure and functions of these biomolecules, and on
the mechanisms for regulating and controlling the bio-systems through such molecules. The
research is also focused on the innovative technology development for design, synthesis and
control of high performance cells, tissues and organs through artificial designing, alteration,
modification and systematization of functional biomolecules. Finally, we aim at applying these
technologies to the medical treatment field.
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３）専攻の教育内容 Education
（a）講義・実習 Lecture/Training
物質・システムと生体との相互作用をキーワードとした講義・実習において、医療物質・
システムと生体の相互作用、医療生体情報の検出・処理、医療生体機能制御について学ぶ。
このような講義・実習で、バイオエンジニアリング特有の学理を学ぶと同時に、自らの専門
性を専門講義によって深める。
また、平成２４年度より、希望するものは選抜して 5 人まで、医学部における医科学専攻
の解剖学・組織学・生理学・病理学などの基礎を学ぶ講義を受講して、単位とすることがで
きる。
Students learn the basics of bioengineering, including the interactions between
biomaterials/systems and living bodies, detection and processing of bioinformation, control of
biofunction. At the same time, they will deepen their knowledge on their specialty through
specialized lectures.
Since 2012, a maximum of 5 selected students can take lectures and earn credits by
studying the basic principles of anatomy, histology, physiology, and pathology at the Faculty
of Medicine.
（b）輪講・演習 Seminars & Exercises
各自の修士・博士論文研究に関係する学術論文を精読・討論し、輪講形式で英語により発
表を行うことで、多岐にわたるバイオエンジニアリング分野の理解を深め、グローバルなプ
レゼンテーション能力とコミュニケーション能力を高める。
Students enrich the understanding of the multidisciplinary bioengineering field and
enhance the presentation ability by intensively reading research articles related to the
student’s thesis, and by presenting and discussing its content.
（c）修士・博士論文研究 Master’s & Doctoral Thesis Research
確固たる専門性に基づくとともに、物質・システムと生体との相互作用を理解・制御する
ことで、革新的な医療技術の開発につながる研究を行う。予防・診断・治療が一体化した未
来型の医療システムを念頭において、異分野の成果や社会還元も積極的に取り入れた俯瞰的
な視野からアプローチする。
Students conduct research leading to innovative medical technologies through
understanding and controlling interactions of materials and systems with living bodies, as well
as establishing themselves on well-founded specialized disciplines. They will address
problems from broad perspectives, incorporating results from other disciplines and social
deployment, considering innovative medical systems, which can integrate prevention,
diagnosis and treatment.
（d）産学連携 Industry-university Cooperation
専攻における豊富な企業共同研究・寄付講座・社会連携講座などによる産学連携活動を通
じて、社会還元を念頭においた、実践的能力を育成する。
We encourage practical skills for social implementation based on industry-university
cooperation activities, such as industrial collaborations, endowment departments and social
cooperation.
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バイオエンジニアリング専攻
２０２１年度 東京大学大学院工学系研究科
修士課程・博士後期課程入学試験受験者心得
Department of Bioengineering, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo
Master’s and Doctoral Course
2021 Examination Information for Applicants
1. 試験日時
この案内に記載の「試験日程(p.17-18)」を参照すること。
Day & Time
Refer to “Examination Schedule, p.17-18” in this guide.
２.詳細については追って通知する。
Details will be announced later.
３． 本年度入試に関する注意
本年度の試験方法についてはコロナウィルス感染状況により，昨年度と異なる場合があ
るので注意すること。
詳細は http://www.t.u-tokyo.ac.jp/soe/admission/general_guideline.html に公表される。
Please note that the test method for this year may differ from the previous year,
depending on the COVID-19 situation. Details will be announced at.
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/soe/admission/general_guideline.html
４． オンライン試験の環境整備
試験に先立ち，予め以下のものを受験者自身で，準備，確保しておくこと，
明る静かな個室（静寂が担保できる個室環境）
動画を使ったオンライン試験が可能な光回線などのネットワーク環境
カメラ付きパソコン
カメラ付きスマートフォン（4Gまたは 5G）
オンライン試験にあたり，事前に試験環境をチェックする機会を設けます。その際に不具
合があった場合は，個別に対応します。
Improvement of online test environment for regular education subjects examination
Prior to the online examination, prepare and secure the following items yourself:
Bright and quiet private room (private room environment where silence can be guaranteed)
Network environment such as cable internet that has enough bandwidth to support a video
connection during the online examination
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Personal computer with camera and microphone
Smartphone with camera (4G or 5G)
We will provide an opportunity to check the test environment in advance for the online
examination. If there is a problem at that time, we will respond to each case individually.
５． 不正行為に対する対応
出願書類において虚偽の記載や偽造が発見された場合，ならびに試験において不正行為
があったことを示す明確な証拠が出てきた場合は，合格後，及び入学後においてもさか
のぼって合格，及び入学を取り消すことがある。
Response to fraud If any false statement or forgery is found in the application documents, or if there is clear
evidence that there was any fraudulent activity during the examination, that student’s
admittance may be canceled even after enrolling in or going on to a graduate school.
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東京大学大学院工学系研究科バイオエンジニアリング専攻（修士課程）
入学志願者案内
Department of Bioengineering, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo
Guide for Applicants (Master’s Course)
１． 入学志願者は、大学院修士課程入学資格を有する者であれば、資格取得年次を問わない。
Eligible applicants are those who are qualified to enter a master’s course in the graduate school,
regardless of when they obtained the qualifications.
２． 本案内の「調査票【修士】」（p.19-20）と「志望指導教員リスト」（p.21-22）を出力し、必要事項
を記入のうえ入学願書に同封して郵送すること。入学願書は、募集要項記載のとおり工学系研究科
事務部に郵送すること。なお、志望研究室の調査は、物理・電気・機械系および化学・材料・生命
系の２領域に分けて行うので、どちらか１領域を選ぶこと。
Download, Fill in the “Questionnaire Sheet (Master’s Course Applicants)” and the “Wish List of
Supervising Professors” enclosed in this guide, and send them with your Application Form via
registered mail to the office of Graduate School of Engineering. Regarding the survey on the
laboratory of your choice, you need to choose one group from either of these two groups:
Physics/Electronics/Mechanics and Chemistry/Materials/Biology.
３． 全ての試験科目を受験しないものは失格とする。
Those who did not take all of the subjects will be disqualified.
４． 第１次試験
出願書類に基づき、書類選考により第一次試験を行う。
第１試験合格発表は、2020 年 8 月 10 日（月）17 時までにバイオエンジニリング専攻ホームページ
(http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp/)にて発表する。
Based on the submitted application materials, the first examination will be conducted by document
selection.
Examinee numbers for successful applicants for the first selection will be posted on the Depratment of
Bioengineering, Graduate School of Engineering website (http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp/) by
17:00pm on Monday August 10, 2020.
第 2 次試験科目は下記のとおり。
Examination subjects are as follows:
試験は対面またはオンラインでの筆記試験と口述試験による。なお基礎科目はオンラインでの筆記試
験による。
Written and Oral examinations will be conducted either on campus or online. Written examinations of
Basic subjects will be conducted online.
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Ａ．筆記試験 Written Examination
試 験 科 目
Subjects
備 考
Note
１）基 礎 科 目
Basic subjects
「一般教育科目(数学)」、「一般教育科目(物理学)」、
「一般教育科目(化学)」、「生命科学」のうちから２
つを出願時に選択して受験すること。
出願時に届け出たもの以外の科目を受験した場合
には、その解答は無効となる。
At the time of application, select 2 subjects to take
for the exam (from mathematics, physics, chemistry,
and life science).
If you take any other subject aside from those that
you report at the time of your application, your
answers will be invalidated.
２）専 門 科 目
Specialized subject
バイオエンジニアリングについての基礎的な課題
について問う。論理性、文章表現力を重視する。
Applicants will be tested on the basic knowledge of
the field of Bioengineering, with particular focus on
their logical thinking and written communication
skills.
※注）本年度に限りTOEFL公式スコアの提出を課さない。
※Submission of the official score of TOEFL iBT or TOEFL PBT is not requested in the 2021
Entrance Examinations
基礎科目の出題分野と問題数
Fields for Basic Subjects and the number of problems
数学
Mathematics
数学１（主に微分積分・微分方程式）（４０分）
数学２（主に線形代数）（４０分）
数学３（主に複素関数論）（４０分）
Mathematics 1
（Primarily from the fields of Differential and Integral Calculus,Differential
Equations）(40 minutes)
Mathematics 2
（Primarily from the field of Linear Algebra）(40 minutes)
Mathematics 3
（Primarily from the field of Complex Function Theory）(40 minutes)
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物理学
Physics
物理学１（力学）（６０分）
物理学２（電磁気学）（６０分）
Physics 1（Mechanics）(60 minutes)
Physics 2（Electromagnetism）(60 minutes)
化学
Chemistry
化学１（物理化学）（４０分）
化学２（無機化学）（４０分）
化学３（有機化学）（４０分）
Chemistry 1（Physical Chemistry）(40 minutes)
Chemistry 2（Inorganic Chemistry）(40 minutes)
Chemistry 3（Organic Chemistry）(40 minutes)
生命科学
Life science
生命科学１（主に分子生物学）（４０分）
生命科学２（主に生化学）（４０分）
生命科学３（主に細胞生物学とその応用）（４０分）
Life science 1 (Primarily from the field of Molecular Biology）(40 minutes)
Life science 2 (Primarily from the field of Bioechemistry) (40 minutes)
Life science 3 (Primarily from the fields of Cell Biology and its Applications)
(40 minutes)
Ｂ．口述試験 Oral Examination
修士課程入学試験の口述試験では、本専攻に入学後に研究したいこと・大学院修士課程において身
に付けたい能力等に関する意欲や基礎的な知識について、２０分間程度の口頭試問を行う。知識力・
批判力・コミュニケーション力・英語力を評価する。
The oral examination for the master’s course will require approximately 20 minute. Applicants will be
asked about their motivation for future research, what they learn in the master program, and general
knowledge of Bioengineering, and they will be evaluated on their knowledge, critical thinking，
communication skills，and English skills.
口述試験の詳細な実施方法については追って通知する。
Details of the oral presentation will be announced later.
５． 合格者および研究室配属の決定 Decision on Successful Applicants and Laboratory Allocation
志望研究室の調査は、物理・電気・機械系（バイオエレクトロニクス、バイオイメージング、メカノ
バイオエンジニアリング、およびバイオデバイスの藤井・松永研）および化学・材料・生命系（ケミ
カルバイオエンジニアリング、バイオマテリアル、およびバイオデバイスの高井研、馬渡研、三宅研、
一木研、野地研）の２領域に分けて行うので、どちらかの領域を選んで記入すること。筆記試験、口
述試験、提出書類等によって成績を決定し、希望を優先しつつ成績順に研究室配属と合格者の決定を
行う。調査表に記入した希望順位の研究室までに配属できない場合には、合格とならないので注意を
すること。
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Please pick one group of your choice from 2 groups of research fields below and rank the laboratories
from your group in order of your preference:
1: Physics/Electronics/Mechanics group (Bioelectronics, Bioimaging, Mechanobioengineering, as
well as Fujii-Matsunaga Laboratory from Biodevices).
2: Chemistry/Materials/Biology group (Chemical Bioengineering, Biomaterials, as well as Takai
Laboratory, Mawatari Laboratory, Miyake Laboratory, Ichiki Laboratory, Noji Laboratory from
Biodevices).
Grades will be assigned based on the written exam, the oral exam and the documents submitted, and
laboratory allocations will be performed in the order of grades and applicants’ wishes. Please note that
there may be cases where applicants will not be assigned to any labs of their choice judged from their
scores of the exams. In such cases, the applicants will FAIL the entrance exam.
６． 本専攻では２０２１年４月入学の他に、既卒者については２０２０年９月入学を認める。９月入学
を希望するものは、工学系研究科願書の指定欄にその旨を記載する。
This department will accept new entrants in April 2021, and will also accept former graduates in
September 2020. Applicants who wish to enter in September should fill in the specified space on the
application form.
７． その他 Other Points of Consideration
（１）指導希望教員との相談 Consultation with professors
修士課程において行う研究内容について、予め指導を希望する教員（教員紹介参照）に問い合わせ
ることができる。
Applicants may contact in advance with a professor under whose supervision they would like to do
research and discuss your potential research plan.
（２）奨学金等 Fundings such as scholarships
本学および本学工学系研究科には、種々の奨学金制度や外国留学制度がある。詳しくは専攻事務室
に問い合わせること。
The University of Tokyo and the Graduate School of Engineering at the University of Tokyo have
several types of scholarships and programs for studying abroad. Contact the department office for
further information.
（３）過去の入試問題について Regarding the past examination questions
過去の入試問題については、工学系研究科ホームページにある該当部分を参照すること。
To see the past examination questions, refer to the URL below:
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/soe/admission/general_past.html
（４）その他 Other
本入試に関する不明な点等については、表紙に記載した問い合わせ先に問い合わせること。
If you have any questions about the examination, contact the department office. (Refer to the cover).
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東京大学大学院工学系研究科バイオエンジニアリング専攻（博士後期課程）
入学志願者案内
Department of Bioengineering, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo
Guidebook for Applicants (Doctoral Course)
１． 入学志願者は、大学院博士後期課程入学資格を有する者であれば、その専攻および資格取得年次を
問わない。
Eligible applicants are those who are qualified to enter a doctoral course in the graduate school,
regardless when they obtained the qualifications.
２． 入学志願者は、指導を希望する教員に予め必ず連絡し、承諾を受けておく。
Applicants must contact his/her supervising professor of interest beforehand and gain approval from
him/her.
３． 志願者は、本案内の「調査票【博士後期】」（p.23-24）を出力し、必要事項を記入のうえ入学願書に
同封して郵送すること。入学願書は、募集要項記載のとおり工学系研究科事務部に郵送すること。
Fill in the downloaded “Questionnaire Sheet (Doctoral Course Applicants)” and send it with your
Application Form via registered mail to tha office of Graduate School of Engineering.
４． 第 1 次試験科目は下記のとおり。
Subjects for the first-stage examination are as follows:
試験は対面またはオンラインでの筆記試験と口述試験による。なお基礎科目はオンラインでの筆記試
験による。
Written and Oral examinatons will be conducted either on campus or online. Written examinations of
Basic subjects will be conducted online.
Ａ．筆記試験 Written Examination
試 験 科 目
Subjects
備 考
Note
１）基 礎 科 目(※注１)
Basic subjects (※1)
「一般教育科目(数学)」、「一般教育科目(物理学)」、「一
般教育科目(化学)」、「生命科学」のうちから２つを出
願時に選択して受験すること。
出願時に届け出たもの以外の科目を受験した場合に
は、その解答は無効となる。
At the time of application, select 2 subjects to take for
the exam (from mathematics, physics, chemistry, and
life science).
If you take any other subject aside from those that you
report at the time of your application, your answers will
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be invalidated.
２）専 門 科 目(※注１)
Specialized subject (※1)
バイオエンジニアリングについての基礎的な課題に
ついて問う。論理性、文章表現力を重視する。
Applicants will be tested on the basic knowledge of
the field of Bioengineering, with particular focus on
their logical thinking and written communication skills.
※注１ 本学修士課程を修了した者、または修了見込みの者は外国語、基礎科目、専門科目の試
験を省略する。
※1 Those applicants who have graduated or will graduate from master’s course of the University
of Tokyo may omit examinations of English, Basic and Specialized subjects.
※注２ 本年度に限り TOEFL 公式スコアの提出を課さない。
※2 Submission of the official score of TOEFL iBT or TOEFL PBT is not requested in the 2021
Entrance Examinations
基礎科目の出題分野と問題数
Fields for Basic Subjects and the number of problems
数学
Mathematics
数学１（主に微分積分・微分方程式）（４０分）
数学２（主に線形代数）（４０分）
数学３（主に複素関数論）（４０分）
Mathematics 1
（Primarily from the fields of Differential and Integral Calculus,Differential
Equations）(40 minutes)
Mathematics 2
（Primarily from the field of Linear Algebra）(40 minutes)
Mathematics 3
（Primarily from the field of Complex Function Theory）(40 minutes)
物理学
Physics
物理学１（力学）（６０分）
物理学２（電磁気学）（６０分）
Physics 1（Mechanics）(60 minutes)
Physics 2（Electromagnetism）(60 minutes)
化学
Chemistry
化学１（物理化学）（４０分）
化学２（無機化学）（４０分）
化学３（有機化学）（４０分）
Chemistry 1（Physical Chemistry）(40 minutes)
Chemistry 2（Inorganic Chemistry）(40 minutes)
Chemistry 3（Organic Chemistry）(40 minutes)
15
生命科学
Life science
生命科学１（主に分子生物学）（４０分）
生命科学２（主に生化学）（４０分）
生命科学３（主に細胞生物学とその応用）（４０分）
Life science 1 (Primarily from the field of Molecular Biology）(40 minutes)
Life science 2 (Primarily from the field of Bioechemistry) (40 minutes)
Life science 3 (Primarily from the fields of Cell Biology and its Applications)
(40 minutes)
Ｂ．口述試験 Oral Examination
博士課程入学試験の口述試験では、修士論文研究の内容（またはそれに代わる研究業績）と本専攻に
入学後に研究したいこと等に関する意欲や基礎的な知識について、３０分間の総合的な試問（口頭発
表と試問）を行う。知識力・批判力・コミュニケーション力・英語力を評価する。口頭発表において
は、修士論文研究（またはそれに代わる研究業績）について説明するとともに、博士課程における研
究計画を述べること。これらを説明するためのパワーポイントプレゼンテーションファイルを事前に
準備し、口述試験当日（８月２６日－８月３０日のうちの１日）に持参して発表を行うこと（プレゼ
ンテーションファイルの印刷版コピーは不要）。発表時間は１５分間以内で厳守。引き続き、１５分
間程度の試問を行う。
また、当日の参考資料として、修士論文研究を遂行中の者は、その要旨を A4 判用紙で４枚以内に作
成すること。過去に修士論文研究を終えている者は、その論文本体もしくはそれに代わる研究業績１
部と、その要旨を A4 判用紙で４枚以内に作成すること。これらの資料をすべて PDF 形式の電子ファ
イルしたものを，８月２１日(金)１５時までに，
あてに電子メールに添付して送付すること。
The oral examination for the doctoral course will require approximately 30 minutes, during which
questions about applicant’s research thesis (or equivalent research performance) of his/her master’s
level, motivation for research in this department, basic knowledge，and English skills will be asked.
Please prepare a Power Point Presentation File (less than 10 pages) to explain your graduate
research, and present it on the date of the examination (one day in between August 26 and 30).
Presentation time will be strictly limited to 15 minutes, followed by 15 minutes of questions and
answers. Paper copies of the presentation file are not necessary. Applicants who have been carrying
out master’s thesis research must prepare the abstract as reference materials. Abstract must be within
4 sheets, A4-sized. Applicants who had already completed their master’s thesis research must bring
his/her thesis itself (or its equivalent). In addition, applicants must bring 5 copies of the thesis abstract
to be prepared within 4 sheets, A4-sized.
Electronic files of these materials in PDF should be sent by email to
by 15:00 pm on Friday August 21nd, 2020.
口述試験の詳細な実施方法については追って通知する。
Details of the oral presentation will be announced later.
Ｃ．第 1 次試験合格者については、修士論文に関して試問を行う。その期日は追って通知する。
Applicants who pass the first-stage examination will be interviewed regarding their master’s thesis.
16
The date of the interview will be notified later on.
５． 本専攻では、２０２１年４月入学の他に、修士既修了者については２０２０年９月入学を認める。
９月入学を希望するものは、工学系研究科願書の指定欄にこの旨を記載する。
This department will accept new entrants in April 2021, and will also accept former graduate in
September 2020. Applicants who wish to enter in September should fill in the specified space on the
application form.
６． 本専攻では、出願日程Ａ（７月出願）での出願を受け付ける。（東京大学大学院工学系研究科博士後
期課程学生募集要項参照。）
This department will accept Schedule A (application in July) application. (Refer to the Guide to
Entrance Examination, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo)
７． その他 Other Points of Consideration
（１）指導予定教員の了解 Consent of supervisor
本博士後期課程の入学希望者は、出願前に研究指導を希望する教員（教員紹介参照）に必ず相談し、
指導の可否について了解を得ること。
Doctral course applicants must contact his/her future supervising professor and gain his/her approval
（２）奨学金等 Fundings such as scholarships
本学および本学工学系研究科には、種々の奨学金制度や外国留学制度がある。詳しくは、本入試案内
書表紙に記載した問い合わせ先等に問い合わせること。
The University of Tokyo and School of Engineering offer some scholarship programs or exchange
programs for studying abroad. For the details, contact the department office.
（３）過去の入試問題については、工学系研究科ホームページにある該当部分を参照すること。
To see the past examination questions, click here:
https://www.t.u-tokyo.ac.jp/soe/admission/general_past.html
（４）その他 Other
本入試に関する不明な点等については、表紙に記載した問い合わせ先に問い合わせること。
If you have any questions about the examination, contact the department office.(Refer to the cover)
17
バイオエンジニアリング専攻 修士・博士後期課程学生選抜試験日程
Department of Bioengineering Entrance examination schedule for Master’s & Doctral courses
【Ａ日程】Schedule A
事前のオンライン環境チェック
Checking of online communiation system
2020年8月22日（土）
13:00～
Saturday, August 22, 2020
課程 試験科目
Examination subjects
日 時
Day & Time
基礎科目
4科目
から
2科目
選択
Choose 2
subjects out of
4
数学 3題
Mathematics 3problems
2020年8月23日(日)
9:00～12:00
Sunday, August 23, 2020
物理学 2題
Physics 2problems
2020年8月23日(日)
14:00～16:30
Sunday, August 23, 2020
化学 3題
Chemistry 3problems
2020年8月24日(月)
9:00～12:00
Monday, August 24, 2020
生命科学 3題
Life Science 3problems
2020年8月24日(月)
14:00～17:00
Monday, August 24, 2020
専門科目
Specialized subject
専門科目
Specialized subject
2020年8月25日(火)
9:00～10:00
Tuesday, August 25, 2020
口述試験
Oral examination
2020年8月26日(水)
～8月30日(日)
August 26 to 30, 2020
修
士
課
程
M
18
課程 試験科目
Examination subjects
日 時
Day & Time
基礎科目
4科目
から
2科目
選択
Choose 2
subjects out of
4
数学 3題
Mathematics 3problems
2020年8月23日(日)
9:00～12:00
Sunday, August 23, 2020
物理学 2題
Physics 2problems
2020年8月23日(日)
14:00～16:30
Sunday, August 23, 2020
化学 3題
Chemistry 3problems
2020年8月24日(月)
9:00～12:00
Monday, August 24, 2020
生命科学 3題
Life Science 3problems
2020年8月24日(月)
14:00～17:00
Monday, August 24, 2020
専門科目
Specialized subject
専門科目
Specialized subject
2020年8月25日(火)
9:00～10:00
Tuesday, August 25, 2020
口述試験
Oral examination
2020年8月26日(水)
～8月30日(日)
August 26 to 30, 2020
専攻の緊急連絡先：2020 年 8 月 22 日(土) ～ 8 月 30 日(日)
バイオエンジニアリング専攻事務室 （TEL:070-1558-3800）
Emergency contact number on August 22 to 30, 2020: 070-1558-3800
Bioengineering Office.
博
士
課
程
D
19
調 査 票 【修士】 Questionnaire Sheet for Master’s Course Applicants
この調査票は志望指導教員リストとともに、出力し記入のうえ入学願書に同封して郵送すること。 Applicants are required to download and submit this questionnaire sheet along with the wish list of supervising professors with their Application Form by registered mail.
東京大学大学院工学系研究科・バイオエンジニアリング専攻
ふりがな
受験者氏名 (Name in full)
受験番号※１
(Examinee ID number)
出身大学 (Graduation university)
大学 学部・研究科
学科・専攻
(Names of university, faculty and/or department)
連絡先
(Contact)
自宅又は下宿の
住所と電話番号 (Residence address and
telephone number)
〒
TEL：
所属研究室と
電話番号 (Address and telephone number of your current
laboratory)
大学 学部
研究室
TEL： (Ext. )
基礎科目の選択
(Choice of
Basic subjects)
一般教育科目
(数学)
(Mathematics)
一般教育科目
(物理学)
(Physics)
一般教育科目
(化学)
(Chemistry)
生命科学
(Life Science)
これらの４つのうちから２つを必ず選択して○で囲むこと
(Circle 2 subjects out of 4)
配属系の選択
(Choice of
group)
物理・電気・機械系
Physics/Electronics/Mechanics group
化学・材料・生命系
Chemistry/Materials/Biology group
これら２つのうちから 1 つを選択して○で囲むこと
(Circle 1 out of 2)
※1 受験番号は記入する必要はない。(Do not fill in the Examinee ID number.) 裏面に必要事項を記入すること. (Describe the required information on the backside of this sheet)
20
ふりがな
受験者氏名 (Name in full)
受験番号※１ (Examinee ID
number)
修士課程において，取り組みたい研究内容（研究の背景，目的とその意義）と身に付
けたい能力を簡潔に８００字程度で記入すること。（なお、これは口述試験の際の資
料として使用する。） Clearly describe the background, objective, and its significances of the research you want to conduct, and abilities you want to acquire in the master program in about 400 words.(This information will be used in the oral examination.)
※1 受験番号は記入する必要はない。(Do not fill in the Examinee ID number.)
21
受験者氏名(Name in full)：
志望指導教員リスト（物理・電気・機械系）
List of supervising professor of your choice (Physics/Electronics/Mechanics group)
（修士課程用）(Master’s course)
研究分野
Research field
教員名（注 1）
Supervising professor (※NOTE１)
志望順位（注２）
希望する指導教員の志望順位を数字
（１、２、・・・）で記入せよ。記入し
た指導教員への配属のみが考慮される
ので注意すること。
Write your choice in ordered numbers (1,2,…). Please note that you are to be
assigned only to one of those supervising professors you list.
(※NOTE２)
バイオエレクトロニクス
Bioelectronics
田畑 仁
Hitoshi TABATA
松井 裕章
Hiroaki MATSUI
廣瀬 明
Akira HIROSE
バイオイメージング
Bioimaging
佐久間 一郎
Ichiro SAKUMA
赤木 友紀
Yuki AKAGI
中川 桂一
Keiichi NAKAGAWA
上坂 充
Mitsuru UESAKA
高橋 浩之
Hiroyuki TAKAHASHI
大野 雅史
Masashi OHNO
関野 正樹
Masaki SEKINO
メカノバイオエンジニア
リング
Mechanobio engineering
古川 克子
Katsuko FURUKAWA
原田 香奈子
Kanako HARADA
高木 周
Shu TAKAGI
バイオデバイス
Biodevices
藤井 輝夫
Teruo FUJII
松永 行子
Yukiko MATSUNAGA
※注 1 表中点線で区別した教員は一方を副アドバイザーとして、協力して学生指導を行う。
※注 2 物理・電気・機械系を志望する場合は志望指導教員の優先順位を 1～14番まで記載する。
※NOTE1 Some of the supervising professors listed above between whom you find the dotted line(---)will work each
other in close cooperation as a sub-supervisor in education.
※NOTE２ Those who would like to belong to “Physics/Electronics/Mechanics group”are required to write clearly your
preference by ranking all 14 possible supervising professors in order of your preference on a scale of 1-14.
22
受験者氏名(Name in full)：
志望指導教員リスト（化学・材料・生命系）
List of supervising professor of your choice (Chemistry/Materials/Biology group)
（修士課程用）(Master’s course)
研究分野
Research field
教員名（注 1）
Supervising professor (※NOTE１)
志望順位（注２）
希望する指導教員の志望順位を数字（１、
２、・・・）で記入せよ。記入した指導教
員への配属のみが考慮されるので注意す
ること。
Write your choice in ordered numbers (1,2,…). Please note that you are to be
assigned only to one of those supervising
professors you list.(※NOTE２)
バイオデバイス
Biodevices
高井 まどか
Madoka TAKAI
馬渡 和真
Kazuma MAWATARI
三宅 亮
Ryo MIYAKE
一木 隆範
Takanori ICHIKI
野地 博行
Hiroyuki NOJI
バイオマテリアル
Biomaterials
鄭 雄一
Yuichi TEI / Ung-il Chung
酒井 崇匡
Takamasa SAKAI
ｶﾌﾞﾗﾙ ｵﾗｼｵ
Horacio CABRAL
ケミカルバイオエンジニア
リング
Chemical bioengineering
津本 浩平
Kouhei TSUMOTO
黒田 大祐
Daisuke KURODA
太田 誠一
Seiichi OHTA
酒井 康行
Yasuyuki SAKAI
鈴木 勉
Tsutomu SUZUKI
山東 信介
Shinsuke SANDO
平林 祐介
Yusuke HIRABAYASHI
伊藤 大知
Taichi ITO
※注 1 表中点線で区別した教員同士は一方を副アドバイザーとして、協力して学生指導を行う。
※注 2 化学・材料・生命系を志望する場合は志望指導教員の優先順位を 1～16番まで記載する。
※NOTE1 Some of the supervising professors listed above between whom you find the dotted line(---)will work each
other in close cooperation as a sub-supervisor in education.
※NOTE2 Those who would like to belong to "Chemistry/Material/Biology group" are required to write clearly your
preference by ranking all 16 possible supervising professors in order of your preference on a scale of 1-16.
23
調 査 票 【博士後期】 Questionnaire Sheet for Doctoral Course Applicants
この調査票は、出力し記入のうえ入学願書に同封して郵送すること。
Please download and submit this questionnaire sheet with your Application Form.
東京大学大学院工学系研究科・バイオエンジニアリング専攻
ふりがな
受験者氏名 (Name in full)
受験番号※１ (Examinee ID
number)
出身大学 (Graduation university)
大学 研究科
専攻 (Names of university, graduate course and/or department)
連絡先 (Contact)
自宅又は下宿の
住所と電話番号 (Residence address and
telephone number)
〒
TEL：
所属研究室と
電話番号 (Address and telephone number of your current
laboratory)
大学 学部
研究室
TEL： (Ext. )
基礎科目の選択 (Choice of Basic subjects)
一般教育科目(数学)
(Mathematics)
一般教育科目(物理学)
(Physics)
一般教育科目(化学)
(Chemistry)
生命科学
(Life Science)
これらの４つのうちから２つを必ず選択して○で囲むこと
(Encircle 2 subjects out of 4)
志望する教員名 (Name of your supervisor-to-be)
教員の承諾印※２
(Signature or impressed stamp of the supervisor-to-be)
※１ 受験番号は記入する必要はない。(Do not fill in the Examinee ID number.) ※２ 必ず志望する教員の承諾印を捺印してもらうこと。
(Be sure to obtain the approval and signature of the supervisor-to-be)
裏面に修士論文の題目及び内容を記入すること.
(Describe the summary of your master thesis on the backside of this sheet)
24
ふりがな
受験者氏名 (Name in full)
受験番号※１ (Examinee ID
number)
修士論文の題目等
(Title of your master
thesis)
修士課程研究の内容（研究の背景，目的，方法ならびに進行状況とその意義を簡潔に
４００字程度で記入すること。なお、これは口述試験の際の資料として使用する。） (Summary of the research of your master thesis. Clearly describe the background, objective, methods, results (or latest progress) and their significances in about 200 words)
大学院博士課程進学の動機（以下に１００字程度で記入すること） (Describe your motivation to do Ph.D. research in 50 words)
※１ 受験番号は記入する必要はない。(Do not fill in the Examinee ID number.)
25
教員（研究）紹介
Staff (research) Information
本専攻の教育・研究に携わる教員の所属と連絡先、研究内容を以下の表に示します。詳細
については、専攻ホームページ http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp を参照して下さい。本専攻
に進学する大学院生は、下記のいずれかの教員に研究指導を受けることになります。
Addresses and subjects of research for the professors of the Department of Bioengineering
are shown in the following tables:
（1） バイオエレクトロニクス研究分野 Bioelectronics
田畑 仁 教授（専任教員）（電気系工学専攻兼務）
Hitoshi TABATA, Professor
工学部 12 号館 209 室、TEL: 03-5841-8853
e-mail: [email protected], URL: http://www.bioxide.t.u-tokyo.ac.jp/index.html
バイオエレトロニクス・フォトニクス融合研究 バイオ"を"学び、バイオ"に"学ぶエレクトロニクス研究を実施。生体親和性に優れた酸化物半導体
によるウエアラブルヘルスモニタセンサやナノ薬理センサの開発及び物理的(電気・光学的)手法による代謝状態、病態や心電・脳磁センシングを実施。広帯域電磁波分光を含むテラヘルツ波技術や近接場光/局在プラズモンと量子計測技術を融合したバイオフォトニクスによる水和状態の直接計測・イメージング、低・非侵襲診断・治療システム、生体計測システムに関する研究を実施。
さらにスピン揺らぎ物性を用いたニューロ/ブレインモルフイック素子創成。
・ テラヘルツ波分光イメージングによる生体物質の非侵襲、診断システム及び
細胞、組織、生体関連分子の水和状態の非標識センシング。
・ 光量子計測・局在プラズモン融合技術によるヘルスケアモニタリング、心電・脳磁計測
・ ナノ構造制御バイオデバイスによるウエアラブル常時代謝/病態センシング
・ 双極子・スピンゆらぎ物性やスピン波(マグノン)を活用したブレインモルフィックデバイス
Fusion Bioelectronics & Biophotonics by Nanoscience We study the interdisciplinary researches of bio-electronics and photonics by learning “from” and
“about” organism. Nano-scale controlled devices using human friendly oxide semiconductors are
effective for low/non invasion and specific detection of pathological targets. Advanced techniques
based on IR and THz-spectroscopy are also studied for direct detection of cancer cells and/or
hydration states of bio related materials.
・ Non-invasive diagnositc system by terahertz spectroscopy and imaging,
・ Non-labeled sensing for bio-related molecules, cells and tissues.
・ Health monitoring and nano-pharmacological sensors by quantum effect and plasmon
・Real time sensing of health and/or clinical condition by the nano-controlled devices.
・Brain morphic devices using dipole/ spin fructuation and spin waves (magnon).
26
松井 裕章 准教授（専任教員）（電気電子工学科、電気系工学専攻兼担） Hiroaki Matsui, Associate Professor
工学部 12 号館 207 号室、TEL：03-5841-1870 e-mail: [email protected], URL: http://www.bioxide.t.u-tokyo.ac.jp/
ナノ光技術制御とバイオ・メディカルへの応用 ナノ光技術を用いて、生体情報センシングや生体防御に向けた新しいバイオ・メディカル応用を目標とす
る。ナノプラズモニックマテリアルや近接場光の制御に基づいた生体分子や生体ガスの高感度な計測技術
の開拓や、機械的歪みに伴う蛍光現象に基づく応力光技術による生体応力検出や可視化を目指す。更
に、無機バイオマテリアルの光学制御と生体防御技術の開発への展開を目指します。
・ナノ光技術による生体分子情報センシング
・生体関連ガスの高感度な光センシング
・応力光技術によるバイオフォトメカニクス
・フレキシブルなバイオメジャー技術と生体計測技術
・無機バイオマテリアルの光機能化と生体防御
Biometric information sensing and biological defense technology Our research group focuses on biomedical applications for biometric information sensing and
biological defense technology. As typical studies, Development of surface detection techniques of
biochemical information using nano-photonics based on nano-plasmonic materials and near-field
lights. Visualization technology and stress detection in biological samples using stress-induced
luminescent phenomena. In addition, Applications of biological defense, and beauty and health
based on optical control in biomaterials.
・Biometric information sensing by nano-optical techniques
・High-sensitive optical sensing for human-related gases
・Mechano-luminescence for bio-photo-mechanics
・Flexible biological measurements for human monitoring
・Self-defense applications using inorganic biomaterials
27
廣瀬 明 教授（協力教員）（電気系工学専攻） Akira HIROSE, Professor
工学部２号館 123Ｃ２号室、TEL： 03-5841-6695 e-mail: [email protected], URL: http://www.eis.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】 われわれは、ワイヤレス・エレクトロニクスと脳型の適応的な情報処理との融合領域を創成し、それを深め利用する研究を進めています。電磁波や光波を利用して画像を取得する医療機器は多数ありますが、そのデータは振幅と同時に位相も含むものになります。そのような位相を含む画像は通常の画像と異なり、特別な性質を持ちます。それをうまく利用して、通常の画像からは見えない現象を可視化したり見えづらい対象を判別したりする手法を開発します。またそのような計測では取得されたデータをセンサからコンピュータに送る必要がありますが、現状の有線や無線による転送方法は、その多数の太い配線や硬いアンテナが患者さんの負担となることが少なくありません。あらたなアンテナやシステムを開発することにより、これらの問題を解決してゆきます。
Brain Electronics Hirose laboratory opens a door to new interdisciplinary fields combining wireless electronics and
brain-inspired signal/information processing to realize next generation electronics. Many up-to-date
medical imagers and sensors using lightwave and electromagnetic wave generate
complex-amplitude data composed of amplitude and phase as well as polarization. Such data
possess special properties different from those of traditional images. We utilize the nature to
investigate new technologies to visualize what is unseen with conventional systems and/or to
distinguish what we focus on. We also develop new antennas and wireless communication methods
to link imagers and sensors to processing computers with less burden or restriction that may occur in
conventional hard antennas and wiring environment.
Subjects of Research
・ Brain-like signal processing
・ Adaptive sensing and imaging
・ Flexible wireless communications
28
（2）バイオイメージング研究分野 Bioimaging
佐久間 一郎 教授（専任教員）（精密工学専攻兼務）
Ichiro SAKUMA, Professor
工学部 14 号館 722 号室、TEL： 03-5841-7481
e-mail:[email protected], URL: http://www.bmpe.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
精密工学・オプトエレクトロニクスを応用した診断治療システム・生体計測・制御システムの研
究開発を行います。光学的膜電位計測法を応用した心臓異常興奮電波現象の高時間・高空間分解能
計測システムと、低エネルギー電気刺激によるスパイラルリエントリ制御の研究や、医用超音波画
像処理に関する研究、低侵襲手術支援用内視鏡システム・内視鏡外科手術支援システム・各種手術
支援ロボティクス等の低侵襲医療支援技術の研究を行います。
Realization of advanced Medicine through Fusion of Engineering and Bioscience
Realization of advanced medicine based on biomedical engineering, precision engineering,
electronic engineering, measurement technology, and control engineering utilizing recent advances
of life sciences.
Subjects of Research
・ Surgical Robotics
・ Minimally Invasive Precision Guided Therapy
・ Optical Mapping of Cardiac Excitation and Cardiac Electrophysiology
・ Computer Aided Surgery
・ Information processing for ultrasound imaging systems
赤木 友紀 講師（専任教員）
Yuki Akagi, Lecturer
工学部 14 号館 725 号室、TEL：03-5841-7482
e-mail:[email protected]
URL: http://www.bmpe.t.u-tokyo.ac.jp/
診断・治療を可能にする革新的スマートマテリアルの開発
本研究室では、高分子科学を基盤として、アンメットメディカルニーズに応えるスマート
マテリアルを工学のみならず医学、薬学と協力して開発しています。具体的には、(1) 癌摘
出などの外科手術時または予後において起こる重篤な問題に対処可能な『サポートマテリア
ル』を、現場の医者のニーズに併せて合目的的に開発しています。さらに(2) 体に対する害
の低い光や超音波といった物理エネルギーと組み合わせることで、より効率よく疾患の診断
や治療が可能になるマテリアルの研究を行っていきます。
Development of Innovative Smart-Materials for Diagnosis and Therapy
We are developing smart-materials based on polymer science, to meet the needs of
"Unmet Medical Needs", collaborating with medical doctors and pharmaceutical
researchers.
・Development of innovative support materials for surgical treatments
・Development of stimuli-responsive materials (polymers) by physical energies such as laser
or ultrasound for various diseases
29
中川 桂一 講師（専任教員）（精密工学科 学部兼担）
Keiichi NAKAGAWA, Lecturer
工学部 14 号館 721 号室、TEL：03-5841-7481
e-mail: [email protected]
URL: http://www.bmpe.t.u-tokyo.ac.jp/
生体に対する音響作用の追究と応用
当グループでは，生体や細胞を操作し環境を変化させるツールとして音響波を用いることを目的と
し研究を行っています．音響工学と光工学に基づき，これまでに独自の音響波発生装置や変調器を
提案・実現しています．また，音響波と生体との相互作用を明らかにするため，最先端の超高速イ
メージング技術を開発しています．
Research on acoustic interactions within living bodies
The main research interest in the Nakagawa group is to use acoustic wave as a tool to modulate the
living body and cells. Based on acoustic engineering and optical engineering, we have proposed and
demonstrated unique acoustic wave generators and wave modulators. We are also developing novel
ultrafast imaging methods to reveal acoustic interactions with cells and tissues.
・Development of photoacoustic techniques for treatment and diagnosis
・Visualization of acoustic interactions with cells and tissues
・Study on cellular response to fast mechanical stimulation
・Development of the world’s fastest camera
上坂 充 教授（協力教員）（原子力専攻）
Mitsuru UESAKA, Professor
工学部 8 号館 727 号室、TEL：03-5841-2917
e-mail: [email protected],URL: http://www.nuclear.jp/~kiki/
【研究テーマ】 超小型電子ライナック・レーザービーム源により、高度バイオイメージング、ピンポイント照射がん治療システム、高精度放射線治療計画、先進放射線生物分析（DNA 損傷修復のオンライン可視化等）、電子線形加速器線源による核医学用放射性同位元素の製造システム、高周波温熱・小線源治療システム、放射性同位元素によるイメージングの研究を行います。研究開発型医学物理の科学・技術・研究者を育成します。
Quantum Beam Biomedical Engineering We perform development of advanced compact electron linear accelerators and laser, their
application to bioimaging and pinpoint cancer therapy, advanced treatment planning, radiation
biological analysis, medical radioisotope production by compact electron linear accelerator -ray
source, Radio Isotope(RI)Imaging,RF(Radio Frequency)-hyperthermia/brachytherapy system and
R&D based medical physics.
Subjects of Research
・ Advanced compact accelerator/laser development
・ Pinpoint X-ray cancer therapy
・ Advanced treatment planning
・ Online visualization of DNA damage and repair
・ Medical radioisotope Production by compact electron linear accelerator -ray source
・ Radio Isotope(RI)Imaging
・ RF(Radio Frequency)-hyperthermia/brachytherapy
・ R&D based medical physics
30
高橋 浩之 教授（協力教員）（原子力国際専攻）
Hiroyuki TAKAHASHI, Professor
工学部８号館 535 号室、TEL：03-5841-7007
e-mail: [email protected], URL: http://www.n.t.u-tokyo.ac.jp/~leo/
【研究テーマ】
細胞中の薬剤分布を観察するためのラジオグラフィ、単一光子イメージング、分子イメージング
技術等の研究をセンサからシステムまでのさまざまなレベルで行います。ポジトロン CT(PET)は
電子の反粒子であるポジトロンが消滅する際に生じるガンマ線により生体機能の情報を極めて高
感度に得る強力な手法ですが、小動物用、部位別の PET として高い分解能を有する新たな装置の
開発を目指しています。
Quantum Radiation Imaging and Instrumentation
Quantum radiation imaging is based on advanced radiation measurements. Microfabrication
techniques are utilized for large format arrays of imaging devices which include scintillation
detectors for positron emission tomography, superconducting microcalorimeter arrays for
high-resolution X-ray fluorescence analysis, and micropattern gas detectors for structural analysis
of molecules. Our focus is the functional imaging of biological and biomedical applications using
these advanced radiation imaging techniques.
Subjects of Research
・Quantum Radiation Imaging
大野 雅史 准教授（協力教員）（原子力専攻）
Masashi Ohno, Associate Professor
工学部 8 号館 736 号室、TEL：03-5841-8707
e-mail: [email protected] , URL: http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp/faculty/40_ohno.html
超伝導検出器を用いた単一光子検出と生体計測への応用
超伝導量子計測技術は、可視から近赤外および赤外領域の単一光子（シングルフォトン）を超高
感度かつ超高速に計測しうる優れた特性が期待される。このような検出性能は独創的なバイオセン
サや革新的なバイオイメージングデバイスを開拓する原動力となりうる。
・ バイオセンシングを目指した超伝導量子検出器の開発
・ 近赤外光を用いた生体計測の研究
・ 超高感度検出器を用いた放射線/生体相互作用の研究
Single photon detection using superconducting sensors and their uses
Superconducting detector technology provides the ultra-high sensitive detection and the fastest
counter of the single photon from visible light to near-infrared or infrared light region. These
performance will definitely become the motivation to realize the unique bio-sensor and the
innovative bio-imaging method
・Development of superconducting detector for the bio-sensing application.
・Study of the biomedical measurement using the near-infrared light.
・Study of the radiation-biological effect using the ultra-high sensitive detector.
31
関野 正樹 准教授（協力教員）（電気系工学専攻）
Masaki SEKINO, Associate Professor
工学部 10号館 300号室、TEL： 03-5841-7490
e-mail: [email protected], URL: http://www.bee.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
電気や磁気を使って、疾患の早期診断や体に優しい治療につながる、新しい医療機器の開発を目
指しています。MRIを使って、形態的な情報に加えて，脳活動などの電気的現象を可視化する新し
い測定手法を提案してきました。さらに、脳卒中後遺症を磁気的な刺激によって治療するための、
在宅での利用も可能なコンパクトでユーザーフレンドリーな機器や、体に装着していることすら感
じない極薄フィルム型の生体計測用電子デバイスなどを、開発しています。
Electromagnetic fields enable diagnosis of diseases at an early stage and non-invasive treatment
of the diseases. Our new methods of MRI enable us to visualize anatomical structure as well as
electromagnetic phenomena in biological bodies. Our group is developing compact and
user-friendly medical equipment for use in patients' home, and flexible thin film devices which fit
even the complicated geometry of the brain surface.
32
（3）メカノバイオエンジニアリング研究分野 Mechanobioengineering
古川 克子 准教授（専任教員）（機械工学専攻兼務）
Katsuko FURUKAWA, Associate Professor
工学部５号館 621 号室、TEL：03-5841-6331
e-mail: [email protected], [email protected]
URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tissue/index.html
【研究テーマ】
本研究室では機械工学の視点から再生医療・医工学研究を行っています。特に，剪断応力・引張・
圧縮応力などが存在する力学環境場で再生血管・軟骨・子宮を培養するデバイスの構築、血管シミュ
レータ内での血球成分の動的な挙動のリアルタイム解析、細胞の３次元形状と分化の関係を力学の視
点から解析するための新しい造形技術の開発研究を進めています。これらの研究を通じて、生物学的
な性質に優れた再生臓器の開発や、各種疾患の発症のメカニズムの解明を目指します。
Tissue Engineering based on Mechanoengineering
We are trying to establish regenerative medical engineering for regenerating living tissues in vitro,
synthesizing mechanical engineering, material science and cellular/ molecular biology. Additionally,
we are also trying to elucidate unknown mechanisms regarding how living cells sense physical
stimulations such as tensile stress, shear stress, and hydrostatic pressure at molecular levels.
原田 香奈子 准教授（専任教員）（機械工学専攻兼務）
Kanako HARADA, Associate Professor
工学部 2 号館 71C1 号室, TEL：03-5841-6357
e-mail: [email protected], URL: http://www.nml.t.u-tokyo.ac.jp/
スマートな手術ロボット・システム
バイオエンジニアリングの知識を活用して手術支援ロボット・システムの開発を行っています。セ
ンサ付の精巧な患者モデルを開発して手術手技解析を行い、抽出したスキルをロボットに搭載する
研究を進めています。
・ 微細手術用ロボット・システムの研究
・ 手術手技評価や訓練のための精巧な人体モデルや Virtual reality の研究
・ 小児外科手術を対象とした手技解析
Smart surgical robotic systems
Surgical skill assessment using patient models, Skilled microsurgical robotic systems
Subjects of Research
・Microsurgical robotic systems for neurosurgery, eye surgery and pediatric surgery
・Surgical skill assessment and training using patient models and virtual reality
・Implementation of skills to surgical robots
33
高木 周 教授（協力教員）（機械工学専攻）
Shu TAKAGI, Professor
工学部２号館 61A1 号室、TEL： 03-5841-6426
e-mail: [email protected], URL: http://www.fel.t.u-tokyo.ac.jp/takagi/takagi.html
【研究テーマ】 体に優しい次世代型の医療システムの構築に向けて，超音波を用いた診断・治療一体型システムの
開発や，スーパーコンピュータを用いた血流・人体のシミュレーションなどを行っています．超音波に関しては，これまで血管造影用として用いられてきたマイクロバブルに様々な機能を付加して，集束超音波との併用により，薬剤輸送(DDS)や腫瘍焼灼，遺伝子導入などを効率良く行うための研究をしています．シミュレーションでは，スーパコンピュータを用いた世界最大クラスの超大規模血流計算による循環器系疾患の予測や新しい血圧計の開発など，基礎的な数理から医療機器開発までをつなげる研究を行っています．
Development of Minimally-Invasive Ultrasound Diagnosis & Treatment System and Supercomputing for Biomechanics We have been working on the topics related to medical ultrasound and human body simulation using
supercomputer. On medical ultrasound, microbubbles as ultrasound contrast agents have been
developed for the further applications of tumor ablation, drug delivery system, gene transfection etc.
On human body simulator, new method for biomechanical simulation using medical image data was
developed and the method has been further developed to simulate various types of blood flows.
Subjects of Research
Minimally-invasive Treatment of Tumor using Focused Ultrasound with Microbubbles
Medical Ultrasound for the Integrated Diagnosis and Therapy System.
Development of Ultrasound Drug Delivery System using Microbubbles
Development of Vascular Network Simulator and Hemadynamometer
Blood Flow Simulations with Red Blood Cells
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（4）バイオデバイス研究分野 Biodevices
高井 まどか 教授（専任教員）（マテリアル工学科 学部兼担）
Madoka TAKAI, Professor
工学部 5 号館 607 号室、TEL：03-5841-7125
e-mail: [email protected], URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/takai/index.html
バイオ界面工学を基盤とした診断・治療デバイス創製
人工臓器やバイオセンサー、再生医療工学などの先端医療デバイスに必要とされる新しい機能は、
マテリアルと生体分子と水とがなすバイオ界面から発現します。この機能性発現のメカニズムを分
子レベルで探求し、新規バイオマテリアルを設計し、先端医療デバイスの創出を目的とした研究を
行います。
細胞診断を目指したバイオセンシングデバイス創製
人工臓器、再生医工学を目指した高分子ナノ界面創製
Development of Functional Medical Devices by Design of Biointerface
The biointerface is created when biomolecules (e.g., DNA, RNA, protein, antibody), and membranes,
viruses, or cells contact a solid surface such as inorganic, synthetic polymer, or bio-inspired
materials. The aim of our study on biointerface science is to understand and control the behavior of
such biological objects on the surfaces and interfaces. We are developing advanced medical devices
designed by the novel biomaterials.
Nanobio-sensing devices for cell diagnosis, e.g., cancer, virus infection
Polymer nano-biointerface for artificial organ and tissue engineering
馬渡 和真 准教授（協力教員）（応用化学専攻）
Kazuma MAWATARI, Associate Professor 工学部５号館 528 号室、TEL：03-5841-8582 e-mail: [email protected]
【研究テーマ】
本研究では、医学部や病院と連携しながら、マイクロ流体デバイスを用いた医療診断デバイスや単
一細胞レベルの極限分析デバイスの開発を目指します。
・基盤技術（マイクロナノ加工、超高感度レーザー検出など）
・マイクロ ELISA システムの開発、
・血液、尿など実試料診断への応用
Clinical application of microfluidic devices
In our research, we will develop microfluidic devices for clinical application and ultimate analytical
devices in collaborating with the university hospital and school of medicine.
・ Fundamental technologies (e.g. micro/nanofabrication and ultrasensitive laser detection)
・ MicroELISA system
・ Application to real medical diagnosis utilizing blood and urine samples
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三宅 亮 教授（協力教員）（国際工学教育推進機構）
Ryo MIYAKE, Professor
川崎市幸区新川崎7-7 KBIC 212号室, TEL：044-223-7031,工学部5号館 415号室, TEL:03-5841-4876
e-mail: [email protected] , URL: http://microfluidics.jp
マイクロ流体システムの設計・装置化技術
化学処理用マイクロ流体要素のモデル化、それらを応用したバイオ・医療診断、環境分析、マイク
ロ化学プラント向けマイクロ流体システムの設計技術及び装置化技術の構築を目指します。
・ 単位化学操作用マイクロ流体要素のモデル化
・ モデルベースによるマイクロ流体回路設計技術の構築
・ 紙ベース分析チップ、モジュール型オンサイトモニタ等、マイクロ流体システムの装置化技術
に関する研究
Design and instrumentation of micro-fluid systems
Modelling of micro-fluid elements for chemical process, and development of design tools and
instrumentation of micro-fluid system for biomedical diagnosis, environmental analysis, and
micro-chemical plant.
・ Modelling of micro-fluid elements for unit chemical operation
・ Development of model-based design tools for micro-fluid circuits
・ Instrumentation of micro-fluid systems such as paper-based analysis chip,
modular-type onsite monitor
一木 隆範 教授（協力教員）（マテリアル工学科） Takanori ICHIKI, Professor 工学部 4 号館 436 号室、TEL：03-5841-1180
e-mail: [email protected] URL: http://bionano.t.u-tokyo.ac.jp
スマートライフケア社会を先導するバイオデバイス開発
将来の在宅医療、予防医療を支える新たな診断技術の創出を先導することを目指し、最先端
の微細加工技術や材料技術を駆使して新たな疾患診断用機器を開発する。
・ 分泌型マイクロ RNA を検出する迅速がん診断機器の開発
・ ナノ医療を先導するナノ粒子・エクソソーム解析システムの開発
・ 未来のヘルスケアを変革する体内診断デバイスの開発
・ 創薬支援のためのタンパク質・中分子スクリーニングシステム開発
Development of Biodevices for Leading Smart Lifecare Innovations
To lead the creation of new diagnosis technologies that support coming home healthcare
and preventive medicine, we develop new disease diagnosis devices based on
state-of-the-art nano/microfabrication and material technologies.
Subjects of Research
・Rapid cancer diagnosis device using miRNA biomarkers
・Nanoparticle/exosome analysis system for accelerating nanomedicine
・In-body diagnosis device for future healthcare
・High throughput protein/peptide screening system for drug discovery
36
藤井 輝夫 教授（兼担教員）（生産技術研究所、精密工学専攻兼務）
Teruo FUJII, Professor
東京都目黒区駒場 4-6-1、生産技術研究所Ｆ棟６階（Fw604）、TEL：03-5452-6211
e-mail: [email protected], URL: http://www.microfluidics.iis.u-tokyo.ac.jp/
応用マイクロ流体システム
半導体微細加工技術を応用してマイクロ・ナノスケールの構造体を製作し、これを用いて生体分子
や細胞、組織に関わる新しい実験系を構築するためのマイクロ流体デバイスの研究開発を行います。
一細胞解析デバイスや Organ-on-a-Chip 技術をはじめとして、特にシステム化に重点をおき、具体
的な医療・創薬応用デバイスやシステムの実現を目指します。
Applied Microfluidic Systems - Device Technologies -
By applying micro/nanoscale structures fabricated through softlithography processes, we develop
microfluidic devices and systems to realize new experimental setups for cells, tissues, and
molecules. Currently our works are focusing on single-cell analysis and Organ-on-a-Chip
technologies for various applications such as drug development, diagnostics, etc.
Subjects of Research
・ Fundamental technologies in microfluidic devices
・ Cell engineering device
・ Molecular Systems
・ Microfluidic platforms for single cell analysis
野地 博行 教授（協力教員）（応用化学専攻）
Hiroyuki NOJI, Professor 工学部 3 号館 6B02 号室、TEL：03-5841-7252 e-mail: [email protected]
「１分子生物物理学に基づく新しいサイエンスとテクノロジーの創出」
独自の光学顕微鏡技術とマイクロ・ナノデバイス技術を用いて、分子モーターの１分子生物
物理学を牽引しつつ、全く新しいバイオ分析技術や人工細胞技術を開発し、企業と連携して
技術イノベーションにも取り組んでいる。
・ 回転分子モータータンパク質の１分子生物物理学
・ 新しい回転分子モーターの創出
・ 超微小リアクタを用いたデジタルバイオ分析技術の開発
・ 人工細胞リアクタを用いた機能分子スクリーニング
・ 細胞の再構成と人工進化
Creation of new science and technology based on single-molecule biophysics
By combining advanced optical microscopy and nano/micro technology, we aim to elucidate
molecular motor proteins and develop novel bioanalysis method and artificial cell
technology.
Subjects of Research
・Single-molecule biophysics of rotary molecular motor proteins
・Designing of novel molecular motor proteins
・Development of digital bioassays with femtoliter reactor array
・Directed evolution of enzymes with artificial cell reactor technology
・Reconstitution and evolution of artificial cell system
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松永 行子 准教授（兼担教員）（生産技術研究所）
Yukiko MATSUNAGA, Associate Professor
東京都目黒区駒場 4-6-1、生産技術研究所Ａ棟５階（An515）、TEL：03-5452-6767
e-mail: [email protected], URL: http://www.matlab.iis.u-tokyo.ac.jp/
生体組織構造をデザインし組み立てる
細胞、バイオマテリアルなどの生体関連要素の組み立て・配置により生体組織構造を作製する"Bio
Architectural Engineering"に関する研究を進めています。MEMS などの半導体微細加工技術とバイオ
マテリアル技術を組み合わせることで、再生医療および生命科学研究への応用を目指します。
Design for Living Tissues
By exploiting innovative approaches including microfabrication techniques (MEMS) and material
science, we focus on development of 3D engineered tissues for regenerative medicine and
fundamental cell biology. We develop microfluidic devices and systems to realize new experimental
setups for cells, tissues, etc.
Subjects of Research
・ 3D tissue engineering using microfluidic technology
・ Material synthesis and processing for biomedical microdevices
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（5）バイオマテリアル研究分野 biomaterials 鄭 雄一 教授（専任教員）（マテリアル工学科 学部兼担、医学系研究科兼担、
医学部附属病院ティッシュ・エンジニアリング部兼務） Yuichi TEI/Ung-il CHUNG, Professor 工学部 12 号館 205Ａ号室、TEL：03-5841-8843/1427 e-mail: [email protected], URL: http://www.tetrapod.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】 社会の高齢化・少子化に伴い、臓器の不可逆的欠損は社会経済的に大きな問題になっており、組
織工学的・再生医学的アプローチに脚光が当たっています。我々は、組織工学・再生医学の三本柱である足場素材・細胞・シグナル因子の中で、特に足場素材とシグナル因子に焦点を当て、これらを融合した高機能再生治療デバイスを創出することを目指しています。具体的には、１）足場素材の三次元形状をナノスケールからミリスケールまで制御することで飛躍的に機能が向上した構造用生体材料を開発、その物性解析及び改質、２）骨・軟骨を誘導する生理活性物質（蛋白・核酸・低分子化合物等）を効率的にスクリーニングする新たな方法の開発、３）生理活性物質を足場材料中に立体的に配置して、その放出を精密に制御する方法の開発。これらの研究を通じて、骨・軟骨再生を積極的に誘導するインテリジェント型インプラントを創製することを目指しています。
As the society ages, irreversible organ defects pose great socio-economical problems, and much
attent ion has been paid to tissue engineering and regenerative medicine. Among the three pillars of
tissue engineering/regenerative medicine, we focus on signals and scaffolds and try to integrate the
two to create innovative implant devices, which locally act on host cells to induce regeneration.
Concretely, we aim 1) to develop high-performance structural biomaterials by controlling 3D shape
on nanometer to millimeter scales and analyze and improve their properties. 2) to develop novel
screening methods for bioactive factors (proteins, nucleic acids, small molecules) inducing bone and
cartilage formation, 3) to devise methods to place bioactive factors in biomaterials and precisely
control their release. Through these researches, we eventually attempt to create intelligent implant
devices that actively induce bone and cartilage regeneration.
酒井 崇匡 教授（専任教員）（マテリアル工学科 学部兼担）
Takamasa SAKAI, Professor
工学部 12 号館 203 号室、TEL：03-5841-1873
e-mail: [email protected], URL: www.tetrapod.t.u-tokyo.ac.jp/sakai
ハイドロゲルの設計・制御による医療用材料の創製
ハイドロゲルは、水を多く含んだ生体に似た組成を有する材料であり、その類似性のために、医療
材料への応用が大いに期待されている。新たな分子設計により、ハイドロゲルの構造を精密に制御
し、新たな機能性を有する医療材料の開発を目指している。
・ 高度に構造制御された高分子ゲルを用いた高分子ゲルの基礎学理の解明
・ ハイドロゲルを用いた医用構造材料の構築
・ ハイドロゲルの再生医療用担体への応用
Design and fabrication of hydrogels for biomedical application
Hydrogels are water-filled materials which have similar composition with living body. Owing to the
similarity, hydrogels are promising candidates for biomaterials. We design and fabricate hydrogels
with precisely controlled network structures, and attempt to develop novel hydrogels for biomedical
application.
・Fundamentals of polymer gels
・Hydrogels for structural biomaterials
・Hydrogels for scaffolds in regenerative medicine
39
オラシオ カブラル 准教授（専任教員）（マテリアル工学科 学部兼担）
Horacio CABRAL, Associate Professor 工学部 5 号館 320 号室、TEL：03-5841-7138 e-mail: [email protected]
URL: http://www.bmc.t.u-tokyo.ac.jp
ナノサイズのデバイスは、体内で標的とする病変部位を特異的に検出できる有望なプラットフォー
ムです。これを利用することで、生体組織のリアルタイム分析が可能となり、診断技術の発展や治療
効果の向上に繋がります。主な研究テーマは以下の通りです。
・ がん診断のためのナノデバイスの開発
・ がんを標的とする治療のためのナノデバイスの開発
・ がん転移巣の標的化
・ がん微小環境の標的化
・ ナノデバイスと生体内環境のインターフェースの研究
・ ピンポイントで活性化されるドラッグデリバリーシステムの開発
Development of Smart Drug Delivery Systems for Diagnosis and Therapy
Nano-scaled devices are a promising platform for specific detection of pathological targets, facilitating
the analysis of biological tissues in real-time, while improving the diagnosis approaches and the
efficacy of therapies.
Subjects of Research
・ Development of nanodevices for cancer diagnosis
・ Development of nanodevices for targeted cancer therapy
・ Targeting of metastatic disease
・ Targeting of tumor microenvironment
・ Study of the interface of nanodevices and biological surroundings
・ Development of pinpoint-activated drug delivery systems
40
（6）ケミカルバイオエンジニアリング研究分野 Chemical Bioengineering
津本 浩平 教授（専任教員）（化学生命工学兼担、医科学研究所、創薬機構兼務） Kouhei TSUMOTO, Professor 工学部５号館 409 号室、TEL：03-5841-0835 e-mail: [email protected]¸URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/phys-biochem
【研究テーマ】
生命現象を構成する、高度に組織化された、特異的分子間相互作用の本質について、 さまざまな
手法を用いて解析を進めるとともに、人工制御可能な化合物のスクリーニングならびに、設計を行
っています。また、バイオ医薬品開発に関する工学的展開を図っています。さらに、疾病関連蛋白
質群の分子マシーナリーを多角的なアプローチにより解明、創薬基盤の構築を目指しています。主
な研究テーマは以下の通りです。
・ バイオベター・バイオスペリア時代の抗体工学（応用：抗体医薬品開発）
・ 生命分子相互作用制御基剤の開発（応用：低分子医薬品開発）
・ 疾患関連蛋白質群の分子マシーナリー解明（応用：創薬標的分子の提案）
・ 材料展開を指向した蛋白質工学（応用：次世代素材開発）
Biological phenomena are composed of highly organized and specific molecular interactions. We
aim to dissect these biomolecular interactions from multiple points of view, and to screen and design
ligands that control them. We also advance bio-medicine in the era of bio-better and bio-superior
using diverse engineering approaches. To create a new generation of diagnosis and therapeutics,
bio-physical approaches are applied to the study of disease-related biological machineries.
黒田 大祐 講師（専任教員）
Daisuke KURODA, Lecturer
工学部５号館 401 号室、TEL：03-5841-7208
e-mail: [email protected], URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/phys-biochem
【研究テーマ】
物質を分子レベルで自在に制御・設計する技術は、多くの研究者にとって「夢の技術」です。蛋白
質をはじめとした物質の物性を自在に制御できるようになれば、基礎研究としてのおもしろさのみ
ならず、バイオ医薬品や新規素材開発など、応用面での波及効果も期待できます。そうした中で、
私たちはコンピュータを用いた情報処理技術に基づき、生命分子や医薬品を自在に設計することを
目指し、そのための基盤技術開発とその実験検証に取り組んでいます。主な研究テーマは以下の通
りです。
• コンピュータを用いた分子設計技術の開発
• 情報科学技術に基づく蛋白質工学
• 免疫情報科学
Our main research interests are in computer-aided molecular design and its validation through
wet-lab experiments. For design, we use molecular dynamics, Monte Carlo and quantum chemical
methods to simulate structures and functions of macromolecules. For validation, we exploited
protein engineering experiments, such as physicochemical measurements and X-ray
crystallography. The experimental information will in turn lead to machine learning-based
approaches for molecular design.
41
太田 誠一 准教授（専任教員）（化学システム工学兼担）
Seiichi OHTA, Associate Professor
工学部９号館 729 号室、TEL: 03-5841-0483
e-mail: [email protected], URL: http://www.ohta-lab.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
機能性ナノ粒子とデータ解析の融合によるシステム医療診断の開拓
生体中では、無数の生体分子が織り成す相互作用によって生命現象が作り出されています。
当研究室では、機能性ナノ粒子を用いてこの相互作用を高感度・網羅的に検出/可視化する技術基盤を開発し、生体をシステムとして捉えたデータ解析と融合することで、新たな医
療診断プラットフォームを開拓していきます。これにより、発症してしまってからでは治療が困難な疾患の超早期診断や個別化医療、創薬の効率的支援を目指します。化学工学を
軸とし、システム的視点から医学や生物学の知見を組み込むことで、研究を推進していきます。
Systems Diagnostics based on the integration of functional nanoparticles and data analysis
In our body, dynamic and complicated interactions of numerous biomolecules determine biological
phenomena. Using functional nanoparticles as a tool, we develop a detection/visualizing method of
these interactions. Integrating with the data analysis that considers living body as a system, we aim
to develop a novel diagnostic platform enabling early diagnostics, precision medicines, and efficient
drug development. Chemical engineering is a basic principle of our group, to which various medical
or biological knowledge are integrated systematically.
酒井 康行 教授（協力教員）（化学システム工学専攻）
Yasuyuki SAKAI, Professor
工学部３号館 5A02 室、TEL: 03-5841-7073
e-mail:[email protected],
URL:http://orgbiosys.t.u-tokyo.ac.jp/sakai/index.php
再生医療や細胞アッセイのためのヒト臓器の構築；三次元化と物質交換の確保
化学システム工学の方法論を基礎に，細胞の高密度三次元化と物質交換性の両立を目指す．また，
目的達成のために，幹細胞生物学，微細造形技術，バイオマテリアル工学，臨床医学・薬物動態学
等の融合活用を図る．現在進行中の三大研究分野は，①幹細胞の大量増幅・分化誘導プロセス，②
埋め込み型肝・膵島組織の再構築と育成，③培養臓器モデルの開発と創薬・ハザード評価への利用
である．
Human organ engineering for regenerative medicine and cell-based assay;
Optimization of 3D organization and mass transfer
On the firm basis on chemical system engineering, we try to optimize 3D cellular organization and
mass transfer. To achieve the goals, we also try to best integrate stem cell biology, microfabrication,
biomaterials, clinical medicine or pharmacokinetics. Three on-going research areas are ①
Bioprocess for mass production and differentiation of stem cells, ② Engineering of implantable liver
and pancreas beta-cell tissues and ③ Cell-based assays for efficacy/hazard evaluations of
chemicals.
42
鈴木 勉 教授（協力教員）（化学生命工学専攻）
Tsutomu SUZUKI, Professor
工学部 3 号館 7A07 号室、TEL：03-5841-8752
e-mail: [email protected]¸URL: http://rna.chem.t.u-tokyo.ac.jp/index.html
【研究テーマ】
あらゆる生命現象は、遺伝子発現の微調節によって生じており、これらの調節機構が破綻
すると、様々な疾患の原因になることが知られている。RNAは転写後に様々な修飾を受けることが知られており、最近はエピトランスクリプトームと呼ばれ、転写後段階における新
しい遺伝子発現制御機構として、生命科学における大きな潮流を生み出している。私たちは、RNA修飾の異常が、ヒトの疾患の原因になることを世界で初めて示し、RNA修飾病とい
う新しい概念を提唱している。当研究室では、分子生物学、生化学、分子遺伝学、分析化学、細胞生物学的なアプローチにより、様々な生命現象に関与する RNA の機能を明らかに
することを目標としている。
A wide variety of biological phenomena are the result of regulatory gene expression and its
dysregulation often causes various human diseases. RNA molecules are decorated with various types
of chemical modifications post-transcriptionally and play critical roles in regulating gene expression.
This concept is called "epitranscriptome" which is causing a paradigm shift in life science. We found
the first instance of human disease caused by lack of RNA modification, and proposed "RNA
modopathy" as a new category of human disease. We are tackling to elucidate various biological
phenomena associated with RNA functions from multidisciplinary approaches using molecular
biology, biochemistry, genetics, analytical chemistry and cell biology.
山東 信介 教授（協力教員）（化学生命工学専攻）
Shinsuke SANDO, Professor
工学部３号館 8A06 室、TEL: 03-5841-6978
e-mail: [email protected], URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/sandolab/
【研究テーマ】
生命現象の理解と疾病治療に貢献する分子化学
当然の事でありながら忘れがちであるが，私たちの体は分子の集まりである。体の中の分子の秩序
だった活動が，生物が生命を維持する未解明の仕組みであり，その異常は様々な病気の原因となる。
当研究室では，「分子レベルでの生命現象の理解と疾病治療への貢献」をキーワードに，新たな分子
技術の開拓を進めている。特に，病気のメカニズム解明や早期診断を可能にする生体分子センシン
グ，及び，疾病治療や再生医療分野への貢献を目指した機能性分子開発を大きな研究の柱に位置づ
けている。
Our body is composed of a variety of biomolecules. An unsolved principle of life must lay in the
activities of such biomolecules and the abnormal molecular activities could cause various diseases
such as metabolic disorder. Our group is conducting chemistry-based research for "understanding of
living systems at the molecular level" and "developing new molecular technology contributing to early
diagnosis and therapy". The research area ranges from leading edge sensing technology for
non-invasive molecular diagnosis/analysis/sensing and functional molecule development for
molecular therapy and regenerative therapy.
43
平林 祐介 准教授（協力教員）（化学生命工学専攻）
Yusuke HIRABAYASHI, Associate Professor
工学部 5 号館 421 号室、TEL: 03-5841-7773
e-mail: [email protected],
【研究テーマ】
我々の思考や行動は脳を始めとする神経系により制御されている。ニューロンは神経系における信号伝達を担う細胞であり、それぞれのニューロンの機能およびニューロン間のコ
ネクションが厳密に制御されることで我々の脳は高度な機能を生み出している。そのメカニズムの解明は、我々の知性や感情の源を明らかにしてくれるだけでなく、精神疾患や、
パーキンソン病やアルツハイマー病に代表される神経変性疾患の治療に繋がる。当研究室では、細胞生物学的観点からニューロン内での情報プロセス、ニューロン間コネクション
の制御、成体における神経新生についての重要な課題の解決を目指している。
The nervous system regulates our mind and behavior. Precise regulation of each neuron and
connections between neurons are required for proper functioning of the brain. Therefore, elucidating
the mechanisms regulating brain function facilitates developing therapies for neurodevelopmental
and neurodegenerative diseases such as Parkinson’s and Alzheimer’s disease. We study how
neurons, the connections between neurons, and adult neurogenesis contribute to the functions of the
nervous system, from the perspective of cell biology.
伊藤 大知 教授（兼担教員）（医学系研究科疾患生命工学センター、
化学システム工学専攻兼務）
Taichi ITO, Professor
医学部附属病院 臨床研究棟 A 820 号室、TEL: 03-5841-1425
e-mail: [email protected], URL: http://www.cdbim.m.u-tokyo.ac.jp/itolab/
【研究テーマ】
新たな医療材料・機器開発を行います。天然多糖類（ヒアルロン酸やアルギン酸など）、タンパク
質（ゼラチン、アルブミン）などの生体高分子、PLGA や樹状高分子などの合成高分子を出発物質
に、injectable ゲル・ゲル微粒子・生分解性不織布・スポンジなどを開発しています。さらにこれら
の材料を用い、胃がん腹膜播種・中皮腫・肝硬変のドラッグデリバリーシステム（DDS）、骨・膵島
の再生医療・組織工学用スキャフォールド、酸素運搬体・癒着防止材・止血材・創傷被覆材などの
医療機器の開発を行っています。化学・化学工学・生物工学を基礎に、臨床応用に向けて附属病院
との共同研究を積極的に進め、幅広い視野を持った学生の育成にも努めています。
Systematic design of biomaterials for tissue engineering and drug delivery
We aimed the development of novel medical materials and devices based on chemistry, chemical
engineering, and biotechnology. Especially we design new injectable hydrogels, nanogels,
microgels, gel sheets, and gel sponges. Examples of research projects are as follows: (i)
development of new in situ cross-linkable hydrogels, (ii) anti-peritoneal adhesion materials and
hemostats, wound dressing (iii) drug delivery for the treatment of peritoneal dissemination,
mesothelioma, cirrhosis (iv) oxygen carriers for tissue engineering, and (v) scaffolds for regeneration
of islets or bones.
![Detection of Histamine Dihydrochloride at Low ...€¦ · spectroscopy, biological applications (bioimaging, biosensing, drug delivery), and catalysis [21,22] Histamine is a relevant](https://img.pdfslide.tips/doc/110x75/5ea0c82e88c5854e9a580eca/detection-of-histamine-dihydrochloride-at-low-spectroscopy-biological-applications.jpg)
