研究内容

動物とはどこが違うのか。 植物細胞の増殖と分化の制御そしてその能力について 様々な角度から研究を進めています。

植物はなぜ再生能力や全能性に優れているのでしょうか。また植物細胞はあたかも無限に分裂するにも関わらず、なぜガンにならないのでしょうか。これら植物細胞が秘めるすばらしい能力を、私たち動物細胞に応用することができないものでしょうか。

植物は一次生産者として“宇宙船地球号”を支え、癒しを与え、私たちになくてはならないパートナーです。そんな植物は、まわりの環境変化をどのように感じ、応答し、成長しているのでしょうか。またこのような発生プログラムや環境適応機構は進化の過程でどのように獲得され、今後どのように変化していくのでしょうか。

私たちは、植物に特有の発生や環境適応機構を研究し、植物がもつ優れた能力を多く発見したいと考えています。植物がどのように細胞の増殖と分化を制御しているのかを明らかにし、さらに植物の細胞運命を自在にコントロールできるようになることを目標に、このような問題の解決に挑みます。

さらに植物に特有の環境適応機構を研究し、植物がもつ優れた環境ストレス耐性機構を発見し、環境応答と植物の発生プログラムのクロストークを明らかにしていきます。植物の環境応答と発生のクロストークの研究は、悪環境下でもたくましく成長し続けることができる“スーパー植物”の開発も大切なゴールの１つです。

こうした植物の研究は、現在私たちが直面しているさまざまな社会問題の解決にもきっと役立つはずです。同じ目的を持った仲間とともに楽しく、充実した研究生活を過ごし、あなたの力を科学や社会の発展に役立てるための素地をともに築いていきましょう。
現在進行中のテーマ、あるいは研究可能なテーマなどを例示していますが、相互に深く関わっているものが多いです

植物は、なぜこんなにも多様で美しい形を生み出すことができるのか？ 〜植物の発生・成長の基本原理とは？〜

植物は、なぜこれほど多様で美しい形をつくることができるのでしょうか？
動くことのできない植物は、光や重力、乾燥、傷害などの環境変化に応じて、どのように自分の体の形を変えているのでしょうか？
また、傷ついた体を再生し、ときには新しい個体を生み出す力は、どのようなしくみによって支えられているのでしょうか？

楢本研究室では、このような問いを出発点として、植物の形づくりのしくみを研究しています。植物の形は、単に遺伝子によって決まるものではありません。細胞の向き、植物ホルモンの働き、細胞内の輸送、細胞骨格、生体膜の状態、そして環境への応答が重なり合うことで、植物はしなやかに成長し、多様な形を生み出しています。

私たちは、コケ植物、シダ植物、シロイヌナズナ、さらに菌従属栄養植物などの非モデル植物を用いて、植物がどのように体軸をつくり、細胞の向きをそろえ、器官を形成し、環境に応じて成長を変えるのかを明らかにしようとしています。特に、ライブイメージングや顕微鏡観察を軸に、分子遺伝学、細胞生物学、植物ホルモン解析、AI画像解析、情報生物学、数理生物学を組み合わせることで、植物の発生を「見る」だけでなく、「測り、理解する」ことを目指しています。

植物の形は、単なる見た目ではありません。そこには、細胞のふるまい、ホルモンの情報、環境への応答、そして進化の歴史が刻まれています。植物の形づくりを調べることは、植物がどのように環境の中で生き、成長し、多様な姿を進化させてきたのかを理解することにつながります。

顕微鏡で植物を見ていると、教科書には書かれていない不思議な現象に出会うことがあります。そうした現象を自分の目で見つけ、なぜそうなるのかを考え、実験や解析によって少しずつ明らかにしていくことが、研究の面白さです。

植物の発生や形態形成、ライブイメージング、細胞生物学、植物ホルモン、細胞極性、AI画像解析、数理生物学、非モデル植物に興味のある学生・研究者を歓迎します。最初から専門知識や技術がある必要はありません。植物を観察すること、顕微鏡画像を見ること、形ができる過程を考えることに少しでも興味があれば、植物材料の扱い方や顕微鏡観察など、基礎的なところから始められます。

学生・見学希望の方へ
研究室見学や配属を考えている学生向けに、研究内容を簡単にまとめたスライドを下に用意しました。植物の形づくり、発生、顕微鏡観察、画像解析などに興味がある方は、ぜひご覧ください。配属を前提にしない見学・相談も歓迎します。楢本研究室での研究、研究室見学、大学院進学に関心のある方は、楢本まで直接ご連絡ください。短い相談やオンライン面談も可能です。

学生向け研究室紹介スライド