特別研究１B （小池）

特別研究１B （小池）

990C900

03GRRES502

小池　博之

Hiroyuki Koike

2026年度後期

2026年度

②Second semester

集中講義

Intensive course

3.00単位

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

ヒトiPS細胞、初代細胞、オルガノイド培養系、および単一細胞解析・空間解析技術を用いて、器官形成、組織恒常性維持、加齢に伴う機能変容とその破綻機構を分子・細胞レベルで理解するための研究を行う。特に、細胞間相互作用と細胞運命制御の観点から、生命現象の解明に取り組み、研究計画の実行と発展を通じて研究成果をまとめる。

Experimental research is conducted to understand organogenesis, tissue homeostasis, and age-associated functional alterations and their underlying pathological mechanisms at the molecular and cellular levels using human iPS cells, primary cells, organoid culture systems, and single-cell and spatial analysis technologies. In particular, this course focuses on elucidating biological phenomena from the viewpoints of cell-cell interactions and cell fate regulation, while advancing research plans and integrating the outcomes of the study.

細胞生物学、発生生物学、分子生物学、およびデータ解析に関する知識と研究技術を基盤として、組織恒常性や加齢関連変化に関する未解明の課題に取り組む。研究計画に沿って実験・解析を遂行し、得られた結果を整理・解釈し、必要に応じて研究計画を見直しながら研究を発展させる能力を養う。さらに、研究成果を研究室内ミーティング、学内発表会等で発表し、論理的に説明・討論できる能力を身につける。なお、本科目は、本研究科のディプロマポリシーである「生命科学における高度な技術を習得し、これを駆使して生命科学諸分野の課題解決に貢献できる研究能力」を養うことを目的とする。

Students will build on their knowledge and research skills in cell biology, developmental biology, molecular biology, and data analysis to address unresolved questions related to tissue homeostasis and age-associated biological changes. They will carry out experiments and analyses based on their research plans, organize and interpret the results, and further develop their studies by revising the plans when necessary. In addition, students will acquire the ability to present their research outcomes at laboratory meetings and internal symposia and to explain and discuss them logically. This course is designed to foster the research capability described in the diploma policy of the graduate school.

器官形成、組織恒常性、加齢関連変化に関する未解明の問題に対し、研究計画に基づいて研究を遂行できる。
研究の進捗に応じて適切に実験手法および解析手法を選択・改善し、研究を発展させることができる。
得られた結果を整理・解析し、先行研究と比較しながら論理的に解釈し、研究の意義と課題を明確化できる。
研究成果を分かりやすくまとめ、他者に説明し、討論および発表できる。

Students will be able to carry out research based on a research plan to address unresolved questions related to organogenesis, tissue homeostasis, and age-associated biological changes. They will be able to select and refine appropriate experimental and analytical methods according to the progress of the study and further develop their research. They will be able to organize and analyze results, interpret them logically in the context of previous studies, and clarify the significance and limitations of their work. They will also be able to summarize their findings clearly and explain, discuss, and present them effectively to others.

毎日の研究活動に加えて、研究室ミーティング、論文抄読会、進捗報告会に参加すること。自分の研究テーマに関連する原著論文・総説を継続的に読み、研究の進捗に応じて目的、方法、結果、問題点を主体的に検討すること。研究ノートや電子記録を適切に管理し、研究の再現性と透明性を意識して取り組むこと。

In addition to daily research activities, students are required to participate in laboratory meetings, journal clubs, and progress report sessions. Students should continuously read original papers and review articles related to their research topic and proactively consider the aims, methods, results, and problems of their study according to its progress. Proper management of research records is required with attention to reproducibility and transparency.

ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／プレゼンテーション　Presentation

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自分の研究課題に関連する原著論文、総説、技術資料を読み、実験や解析の目的と原理を理解したうえで研究に臨むこと。実験・解析後は結果を整理し、先行研究との比較、問題点の抽出、次の方針の検討を行い、必要に応じて研究計画を修正すること。

Students should read original papers, review articles, and technical resources related to their project and understand the purposes and principles of experiments and analyses before conducting research. After each experiment or analysis, students should organize the results, compare them with previous findings, identify problems, consider the next step, and revise the research plan when necessary.

研究態度、研究計画の遂行状況、データ解析と考察、研究室内での報告・討論、ならびに研究成果の発表内容を総合的に評価する。

Students will be evaluated comprehensively based on their research attitude, progress in carrying out the research plan, data analysis and interpretation, participation in discussions, and presentations of research outcomes.

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

研究テーマに関連する英語論文、英語総説、日本語総説、必要に応じて発生生物学、幹細胞生物学、再生医学、バイオインフォマティクスに関する参考書を用いる。

Research articles, review articles, and reference books related to developmental biology, stem cell biology, regenerative medicine, and bioinformatics will be used as appropriate.

【概要】
1）研究テーマに関連する先行研究を継続的に調査し、研究背景と課題をより明確化する。
2）研究遂行に必要な細胞培養、分子生物学、組織解析、イメージング、データ解析の技術を活用し、研究を進める。
3）研究開始後は定期的に進捗を確認し、問題点とその解決策を議論しながら研究計画を発展させる。
4）研究成果は研究室ミーティング等で継続的に発表し、議論を通じて研究の意義と今後の方針を明確にする。
5）これらを通じて、生命科学研究者として必要な研究遂行力、論理的思考力、発表能力を身につける。

【Outline】
1. Students will continuously investigate previous studies related to their research theme and further clarify the research background and key questions.
2. Students will utilize the techniques required for their research, including cell culture, molecular biology, tissue analysis, imaging, and data analysis, to advance their projects.
3. After starting the research, students will regularly review their progress and develop their research plans through discussion of problems and possible solutions.
4. Students will present their research outcomes continuously at laboratory meetings and clarify the significance and future direction of their work through discussion.
5. Through these activities, students will acquire the ability to carry out research, think logically, and present their work effectively as life science researchers.


【授業計画】
第1回：研究テーマの再確認：研究背景、目的、仮説を整理し、研究課題を明確化する。
第2回：研究計画の具体化：研究遂行に必要な実験系および解析系を整理し、具体的な計画を立案する。
第3回：研究計画の実行：細胞培養、分化誘導、分子生物学的解析等を進める。
第4回：研究計画の実行：免疫染色、顕微鏡観察、画像取得と解析を進める。
第5回：研究計画の実行：遺伝子発現解析および細胞状態評価を進める。
第6回：研究計画の実行：必要に応じてオルガノイド培養系や関連実験系の条件最適化を行う。
第7回：研究計画の実行：必要に応じて遺伝子発現解析データの基礎的解析を進める。
第8回：中間整理：それまでの結果を整理し、研究室内で報告・討論する。
第9回：研究計画の見直し：得られた結果に基づき、研究計画や解析方針を修正する。
第10回：研究計画の実行：修正した方針に基づいて追加実験または追加解析を行う。
第11回：研究計画の実行：得られた結果を統合し、研究の方向性を整理する。
第12回：研究成果の整理：図表、解析結果、考察をまとめる。
第13回：研究成果の整理：先行研究と比較しながら、研究の意義と課題を明確化する。
第14回：発表準備：研究成果を発表資料として整理し、発表内容を構成する。
第15回：研究のまとめ：研究成果を発表し、討論を通じて研究を総括する。

【Course plan】
1. Reconfirmation of the research theme: Students will organize the background, objectives, and hypothesis of their study and clarify the research question.
2. Development of the research plan: Students will organize the experimental and analytical approaches required for the project and formulate a concrete plan.
3. Conducting the research plan: Students will carry out cell culture, differentiation experiments, and molecular biological analyses.
4. Conducting the research plan: Students will perform immunostaining, microscopy, image acquisition, and image analysis.
5. Conducting the research plan: Students will carry out gene expression analyses and evaluation of cell states.
6. Conducting the research plan: Students will optimize organoid culture conditions or related experimental systems as necessary.
7. Conducting the research plan: Students will perform basic analyses of single-cell or spatial analysis data as necessary.
8. Interim summary: Students will organize the results obtained so far and report and discuss them within the laboratory.
9. Revision of the research plan: Students will revise the research plan and analytical strategy based on the results obtained.
10. Conducting the research plan: Students will perform additional experiments or analyses based on the revised strategy.
11. Conducting the research plan: Students will integrate the results obtained and refine the direction of the research.
12. Organizing research outcomes: Students will prepare figures, analytical results, and interpretations.
13. Organizing research outcomes: Students will clarify the significance and limitations of their work in comparison with previous studies.
14. Preparation for presentation: Students will organize their findings into presentation materials and structure their presentation.
15. Summary of research: Students will present their research outcomes and review the project through discussion.


【研究分野】
ヒトiPS細胞や初代細胞を用いたオルガノイド研究を基盤として、器官形成、組織恒常性維持、加齢に伴う細胞間ネットワークの変容、およびその破綻による病態形成機構の解明に取り組む。単一細胞解析や空間解析を用いながら、細胞運命制御と細胞間相互作用の原理を明らかにする。

【Research area】
Our research is based on organoid studies using human iPS cells and primary cells and aims to elucidate the mechanisms of organogenesis, maintenance of tissue homeostasis, age-associated alterations in cellular networks, and disease development caused by their disruption. Using single-cell and spatial analysis approaches, we investigate the principles of cell fate regulation and cell-cell interactions.

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特になし

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