理
生
東北大学
理学部

生物学科
学科案内

Depar tment of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

www.biology.tohoku.ac.jp

09

08

07

植物発生分野

植物細胞動態分野

植物の形づくりのメカニズムを理解する
PAGE

10

分子の機能を扱うミクロの分野から、地球生態系を扱うマクロの分野までたった一つの細胞から植物の形が作られる仕組みを解き明かす

12

06

PAGE

11

組織形成分野発生ダイナミクス分野

組織を形づくる

受精卵から動物個体が細胞小器官疾患学分野

細胞たちのふるまいとできるまでを解き明かす
PAGE

03

16

細胞小器官の神経行動分野未知なる機能を探る

学習・記憶の脳神経基盤を維持のしくみを理解する

13

生 命 の 神 秘と対 峙 する

PAGE

14

PAGE

10

PAGE

07

13

統合生態分野14

解き明かす

生態系を特徴付ける多様性・複雑性・適応進化を統合的に理解する

マクロ生態分野

PAGE

植物進化多様性分野

19

植物の多様性に
多角的にアプローチする

Gene

大規模の生物多様性を

20

時空間的に予測モデルで理解する
PAGE

17

PAGE

18

遺伝子

生物多様性保全分野
生態、進化研究から、保全を目指す

Cell

PAGE

23

細胞

Group

I nd iv idu al

集団

個体

PAGE

15

PAGE

09

05

11
動物発生分野脊椎動物の付属肢を題材とした動物の形づくりのメカニズムを読み解く

膜輸送機構解析分野
細胞内で起こる様々な小胞輸送の仕組みを分子レベルで理解する

PAGE

Tohoku University

22

02

18

分子行動分野海洋生物多様性分野

PAGE

他者を認知し、行動を選択する仕組みを解き明かすDepartment of Biology,
Faculty of Science,

PAGE

06

PAGE

05

01
脳機能発達分野
脳が変わる機構を明らかにし、その制御を目指す

発生・進化・生態の観点から海洋生物の多様性を理解する

16

PAGE

08

12

04
脳神経システム分野
脳の機能的構造を理解する

PAGE

24

20
植物繁殖生態分野

PAGE

19

進化ゲノミクス分野

PAGE

生物の進化をゲノム情報で紐解く

1721

流域生態分野15
機能生態分野生物のなぜ：
HowとWhyを探る

自然本来の森・川・海を含む生態系の成り立ちを明らかにする植物の適応戦略を解き明かす

01

02

Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

Message

私たちが大切にしているもの、
それは疑問を起こさせる好奇心と、自らを駆り立てる探究心。

これは、ダーウィンの不 朽の名 著『 種の起 源 』末 尾の一 節です。ここに述べられているような、地球上に生きるあらゆる生きものの本質とそれを育む環境との相互作用を研究するのが生物学の使命です。46億年前に誕生した地球を舞台に、38億年前に登場した生命は、さまざまなドラマを展開してきました。そして現在の地球上には200万種以上の多様な生物が存在していると推定されています。
生 物も生 態 系も、ミクロなレベルからマクロなレベルまで 、調べれば 調べるほど、驚嘆せずにいられないほど精緻で巧妙なしくみが見つかります。分子、細胞、個体、集団、環境、それぞれの階層レベルで見られる生命現象は、相互に関連しながら、地球生態系としての調和を達成しているのです。
前述のダーウィンは、花が虫をひきよせ、同種の花粉との受精を果たす巧みな仕 掛け、種 子を「さまざまな種類の植物に覆われ、灌木では小鳥がさえずり、さまざまな虫が飛び回り、湿った土中ではミミズが這い回っている、そんな土 手を観 察し、互いにこれほどまでに異 なり、互 いに複 雑 なかたちで 依 存し合 っている精 妙 な 生きものたちのすべては 、わ れ わ れ の 周 囲 で 作 用している法 則 によって 造られ たものであることを考えると、不思議な感 慨を覚える。(中路 )この生 命 観には荘 厳さがある。生 命は、もろもろの力と効果的に散布する妙計などに好奇心を抱き、自ら実験しました。私たちがなによりも大切にしているのも、なぜだろうという疑問を起こさせる好奇心と、生命現象の不思議と美しさに魅せられて自らを駆り立てる探 究 心です。自然 界には、まだまだ解 明すべきことがたくさんあります。生きものの不思議に興味をもつ皆さんの入学を待っています。さあ、いっしょにわくわくしましょう！

共 に数 種 類あるいは 一 種 類 に吹き込まれ たことに端 を発し、重 力の 不 変 の 法 則 にしたがって地球が循環する間に、じつに単純なものからきわめて美しくきわめてすばらしい
生物種が際限なく発展し、なおも発 展しつつあるのだ」(光 文 社 古 典 新 訳 文 庫より）

A bout us

03

東北大学理学部生物学科では、
1923年（大正12年）に第一期生を研究を進めています。また、これらの大学施設に加えて世界各地の迎え入れて以来、常に時代に先駆けた生物学教育/研究を展開してフィールドを研究の舞台にしており、共同研究の輪は、世界に広がってきました。現在は、青葉山キャンパス、
片平キャンパス、浅虫海洋生物

います。生物学科は、2001年に設立された大学院生命科学研究科に学教育研究センター、東北大学植物園、植物園八甲田分園に位置直結しており、
生物学科の卒業生の約8割は大学院生命科学研究科にする約20の研究室が、分子から細胞、動植物個体の発生や環境

進学します。同研究科との連携では、生命科学の基礎研究を担う

適応、
進化、
脳・認知・行動など、多様なレベルを研究対象とし、生物に研究者だけではなく、基礎研究の成果を、
医学、
農学、
地球環境問題の共通するしくみや個別の原理を解明するためのさまざまな教育と解決につなげられる人材を育成しています。

04

Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

脳機能
発達分野

01
分子行動分野脳が変わる機構を明らかにし、他者を認知し、行動を選択する

その制御を目指す

仕組みを解き明かす

生物の体はDNA上の情報に従って形づくら

仲間を顔で見分けたり、相手や状況に応じてれますが、ヒトなどの一部の動物では、生まれ適切な社会的態度を選択する脳機能は特にた後の社会環境や経験も個体の行動パターン

霊長類で発達しているため、これまで魚類を用や個性を決定づける非常に重要な要因です。

いた研究はほとんど進んでいません、
しかしな

経験による脳の変化は大人になっても続き、

がら一部の魚類はそのような認知機能を備え

とりわけヒトでは、偏った生活パターンや社会ていることがわかってきました。私たちは魚類

環境は病気や脳機能障害に繋がることがありの社会適応に関わる認知機能や行動選択のます。私たちは、脳の機能が生涯を通じてどの仕組みを世界に先駆けて解明し、ヒトを含むように発達し、また、病気により障害されるの

社会性動物とその仕組みを比較することで、かを明らかにし、得られた成果をもとに人類

ヒトのこころの起源や社会適応を可能にするに貢献したいと願っています。

脳の共通原理を解明したいと考えています。

02

Lab. DATALab. DATA

社会相互作用、発達、学習、脳機能障害

社会認知、
行動選択、
ゲノム編集、
集団行動、近縁種

安部健太郎 教授
青木祥 助教竹内秀明 教授
梶山十和子 助教

http://kntrb.org/Lab.html

https://sites.google.com/view/molecular-ethology-laboratory

在学生

Interview

topics

topics
在学生

学部4年

白石 健

問に王道なしとはある意味真実で、作業中!

の記憶が得意な子もいれば、長期の記憶が得意な子もいます。私はそんな記憶の不思)*!"%+,-!

!"#$%&'(

議に魅惑されました。
マウスや鳥をモデル動な教育手法を開発できる日を夢見て研究し
ています。

修士1年

関 崇秀

私は高校生に塾で勉強を教えています。学物として神経の可塑性機構を解析し、最適Interview

飼育されているメダカは、人が近づくのが見えると餌がもらえることを期待して近寄ってきます。私の目標はメダカが報酬と結びついた視覚情報を受けとり、近づくときの脳神経の仕組みを明らかにすることです。素朴な行

小鳥（キンカチョウ）は親鳥から「歌」と呼ばれ光によって神経操作する技術(光遺伝学)と、神る音声を聞いて学習し、自分も似た音声を発し経活動を可視化する技術(Ca2+イメージング)をます。学習に伴う脳内の変化を頭に装着した顕メダカに適用することに成功しました。(左)青色微鏡を用いて観察しています。

動観察から最新の分子生物学的実験まで、使えるものを総動員して取り組む研究は苦しい時も多いですが、楽しいです。

光を照射しメダカの胸鰭を動かす様子。(右)餌のゾウリムシを見せた際に脳が活性化した様
子。

05

06

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Tohoku University

04
神経
行動分野

脳神経
システム分野学習・記憶の脳神経基盤を

脳の機能的構造を
理解する

解き明かす
好き嫌いに繋がる「良い記憶」と「悪い記憶」は脳の高次機能の理解は、21世紀科学の中心

どのようにして作られているのでしょうか？私

課題の一つです。脳の動作原理を解明するたたちは、これらの相反する記憶が脳内のどのめには、脳内の神経回路の構成と動態を理解ようなニューロンネットワークの違いによってすることが重要であると、われわれは考えてい実現されているか、
ショウジョウバエを用いてます。
そのために、分子生物学や神経生理学の研究しています。学習行動中の神経の機能を手法を駆使して、脳回路の解析、および、脳活

遺伝学的に操作し、その役割を探っていくこと動の測定や操作を行いながら、研究をすすめで、ものの良し悪しを判断する脳のしくみの解ています。

明を目指しています。また、動物行動を進化的な視点から捉えるため、クラゲを用いた実験
系も立ち上げています。

03

Lab. DATALab. DATA

学習・記憶、神経回路、
ドーパミン

谷本拓 教授
小金澤雅之 准教授
黄子庭 助教

高次脳機能、学習・記憶、認知・情動

http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/neuroethology/

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/sysneuro/index.html

在学生

Interview

筒井健一郎 教授
大原慎也 准教授

topics

topics在学生

学部4年

小林 希望子なぜヒトは恐怖や不安な状況に耐え、そしての中枢である扁桃体とそれを制御する大脳

ようなものであったのでしょうか。私はこの新皮質との間の神経ネットワークのなかに問いの答えを探すため、生物の進化の早い段

その答えがあると考えています。最新の神経

階で現れ、さらに神経を獲得したクラゲを研を得ることを楽しみに、クラゲの神経の形態観察や機能を推定する実験を進めています。

修士2年

川村 太一
それに打ち勝つことができるのか。私は情動「地球史上最初の原始的な神経系」とはどの究しています。神経系の進化を考えるヒント

Interview

トレーシング技術を用いて神経細胞どうし
ショウジョウバエ脳内の、電気ショック罰記憶

ラットの前頭連合野における「作業記憶ニュー（左）と糖報酬記憶（右）の形成に関わるドーパ

ロン」は、刺激の位置など、行動するために重要

ミンニューロン群です。

な情報を、短時間積極的に保持するときに、持のつながりを可視化することで、神経回路レベルから情動の制御メカニズムを明らかにすることを目指しています。

続的な発射活動を示します。

07

08

Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

05
膜輸送機構
解析分野

細胞小器官
疾患学分野

細胞内で起こる様々な
小胞輸送の仕組みを

細胞小器官の
未知なる機能を探る

分子レベルで理解する
私達の体を構成する細胞は細胞膜で外界か我々の体をつくっている細胞（真核細胞）は、ら隔てられていますが、実は細胞の中にもさら多種多様な細胞小器官（オルガネラ）をもってに膜で区画化されたオルガネラ（細胞小器官）います。細胞小器官は細胞の臓器のようなもと呼ばれる構造物が沢山あります。
これらのオので、それぞれが固有の役割を果たすことでルガネラの間では、盛んに物質のやり取りが細胞の活動に貢献しています。本分野では、細行われており、その役割を担うのが『膜輸送』胞小器官を構成している新規因子を同定し、というシステムです。私達の研究室では、膜に細胞小器官の新しい機能を解明する研究を包まれた物資が輸送される仕組み（機構）を行っています。
これらの研究成果は、細胞小器解析することにより、神経回路網形成や皮膚官の機 能や連 携の破 綻に起 因する病 気（がの色素沈着などの高次生命現象を分子レベん・自己炎症性疾患など）の治療手段の開発

ルで理解することを目指しています。

に活用していきます。

06

Lab. DATALab. DATA

細胞内小胞輸送、
メラニン色素、神経回路網形成福田光則 教授
田嶋玄一 准教授(高教セ)笠原敦子 助教

細胞小器官、
シグナル伝達、
自然免疫

田口友彦 教授
https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/research/fields/laboratory.
html?id=45407

http://www.biology.tohoku.ac.jp/lab-www/fukuda_lab/

在学生

Interview

topics

topics在学生

学部4年

私達の体を作る細胞には、恒常性を維持す

私たちの細胞は、体に侵入してきたウイルス

るための様々な仕組みがあります。例えば細やがん細胞を異物として認識し、それらを駆胞内に栄養が不足すると、オートファジーと逐する自然免疫という仕組みを持っていま呼ばれる膜輸送機構によって細胞内の古いす。細胞質に出現したDNAは異物として認タンパク質などを分解することで、栄養やエ関わる分子やその機能を解明することを目指して研究を行っています。

09

修士2年

進藤 瑠璃

日高 珠希

ネルギーを補います。私はオートファジーにInterview

私達の肌の色の源であるメラニン色素は、メラゴルジ体のトランス領域（紫）が、自然免疫シグノソームと呼ばれる膜に包まれて輸送されていナル（pTBK1：赤）の発生地点として機能してます。
メラノソーム輸送の仕組みが分かると、人いることを明らかにしました。自己炎症性疾患

為的にその輸送を制御できます。

の治療につながることが期待される成果です。

識されますが、私はその鍵となるタンパク質
cGASに興味を持ち、cGASの活性制御機構についての研究を行なっています。

10

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Faculty of Science,
Tohoku University

07
植物細胞動態分野

植物
発生分野

たった一つの細胞から植物の形が作られる植物の形づくりのメカニズムを理解する

仕組みを解き明かす
植物は複雑な形をしていますが、そのほとん

私たちは植物の形づくりのしくみを研究してどは、たった一つの細胞である受精卵から作います。植物は、動物とは異なり、成長段階やられます。私たちは、受精卵のなかでまず何が環境に合わせて成長プログラムを柔軟に調節起こることで発生が始まり、その後、どのようしながら、生涯にわたって形づくりを続けまに植物全体の形が作られていくのかを解明す

す。植物が生存戦略として進化させた成長のることを目指しています。このため、高精細ラ

可塑性やしなやかさのしくみを分子レベルでイブイメージングや画像解析を駆使し、細胞解明することをめざしています。地球上の酸内で起こるさまざまな現象の動態解析を行っ

素、食物、燃料の大元は植物によって作り出さ08ています。また、それらの変化を駆動する鍵となる遺伝子を探索し、分子機構も明らかにしようと考えています。

れます。私たちの研究は、発生・分化・成長の謎に迫るだけでなく、地球環境の保全や食糧問題の解決にもつながるものです。

Lab. DATALab. DATA

細胞極性、
植物発生、
ライブイメージング、
転写制御

植物のかたちづくり、植物の旺盛な成長を支える
分子基盤、環境情報による成長プログラムの制御

植田美那子 教授
木全祐資 助教

経塚淳子 教授
秦有輝 助教http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/PlantCellDyn/

http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/PlantDev/

在学生

Interview

topics

topics在学生

修士1年Interview

修士2年

水野 陽平

花木 優河
私は、植物の受精卵で方向性が作られると私はこの研究室に入って、ゼニゴケというシ

き、細胞内で具体的に何が起こっているのンプルで原始的な陸上植物に魅力を感じ、かを明らかにしたいと考えています。シロイ

ゼニゴケを用いて植物の成長を制御するホヌナズナやゼニゴケの受精卵の動態を、最ルモンの起源について研究しています。植物先端のライブイメージング技術と画像解析

興味のある細胞内の構造を蛍光タンパク質で技術を用いて研究するという、近年開拓さ標識し、高解像度の深部観察技術を活用する

イネ、シバ、ゼニゴケ、ヒメツリガネゴケなどをことで、種子の奥深くにある受精卵の内部の様用いて、成長を制御する遺伝子のはたらきを調子を鮮明に解析することができます。

べます。写真は、GFPを分子マーカーとして可れたばかりの分野のため、実験したことが新発見に直結するのが大きな魅力です。

は陸上で生きていくためにどんなしくみを獲得し進化してきたのか、ゼニゴケを使えば解明できるのではないかと思っています。

視化したイネ穂形成遺伝子の発現です。

1112Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

10発生
ダイナミクス分野

組織
形成分野

受精卵から
動物個体ができるまでを

組織を形づくる細胞たちのふるまいと解き明かす

維持のしくみを理解する受精卵から動物個体を作り上げるためには、細胞分裂によって細胞の数を増やすことに加受精卵、つまり1個の細胞は単にその数を増えて、神経や筋肉などの異なる役割や形態をやすだけでなく、増殖・分化・移動・死などの個持った細胞を生み出すことが必要です。私た

性的なふるまいを積み重ねて組織を形づくり

ちの研究室では、身体の構造がシンプルで透ます。多彩な細胞のふるまいは生き物のから明な線虫をモデル生物として用い、高分解能だの中で相 互 作用することが 考えられます

顕微鏡を用いた生体内分子の動態解析や、遺が、このしくみを理解するためには、生物の中伝子操作を駆使して、動物のからだを作る過で起こる現象をリアルタイムで捉えるライブイ

程で細胞が分裂し多様化するしくみについて

メージングが有効です。私たちは、研究に適し研究を進めています。
さらに、複数の線虫の近た小さな生き物「ショウジョウバエ」をモデル

09

縁種を用いて、ゲノムの変化が細胞動態にどう影響し、生物進化をもたらしてきたのかを明らかにしようとしています。

として、たくさんの細胞がどうやって組織を形づくるのか、研究しています。

Lab. DATALab. DATA

細胞移動、組織再生、力覚応答、
光遺伝学、病態モデル

分子細胞生物学、
発生遺伝学、生体イメージング

杉本亜砂子 教授
春田奈美 助教

倉永英里奈 教授
二宮小牧 助教
上地浩之 助教（学際フ）https://devdyn.wixsite.com/sugimoto-lab

http://www.biology.tohoku.ac.jp/lab-www/kuranaga_lab/

丹羽伸介 准教授
（学際フ）

在学生

Interview

topics

topics
在学生

修士2年

草野 太智

修士2年

飯島 寛大

私は、モデル線虫C. elegansと近縁種 P.

なぜ、生き物のからだは単なる細胞塊ではpacificusの生殖細胞系列にある生殖顆粒

なく、秩 序 立った形をしているのでしょう

についての研究を行っています。分子レベルか。それは、発生を通じてからだを区画に分の解析を通して、種間の違いだけでなく進け、その境界を維持しているからです。私は、化的に保存された共通の原理を見出すことができる点が、この分野で比較研究をする
ことの面白いところです。

13

Interview

遺伝子操作により特定のタンパク質を蛍光標

GFPなどの蛍光タンパク質を観察したい細胞

識し、線虫の胚発生過程の動態をライブ観察しに発現させて、細胞自身のふるまいや、オルガています。
（ 上）細胞分裂、（ 中）生殖顆粒の分

ネラやタンパク質を可 視 化して、細 胞 がどう

配、（下）表皮細胞の形態変化。

やって組織をつくるのか、研究しています。

ライブイメージング、画像解析、ゲノム編集
等の手法を組み合わせて、その未解明の仕組みを明らかにしたいと思っています。

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Tohoku University

12
進化
ゲノミクス分野

動物
発生分野

生物の進化を
ゲノム情報で紐解く

脊椎動物の付属肢を題材とした動物の形づくりのメカニズムを読み解く

シークエンシング技術の発展によってゲノム配列や遺伝子発現などのデータが急速に蓄動物の体は、ひとつの受精卵から始まり、だん

積していく中、膨大な情報から如何にして生物だんと細 胞 の 数や種 類 が 増え、そして形 がが持つ面白さを見出すのかが重要となってき

できてきます。私たちはそのような動物の形ています。私たちは、こうした大規模な生命情づくりの仕組みを研究しています。
とくに注目報を利用して生物が持つ形質の遺伝的基盤をするの が 脊 椎 動 物 の 付 属 肢（ 四 肢とヒレ ）理解し、その進化過程の解明を目指していまです。どうやって付 属 肢 ができてくるのか 、す。特に、ゲノム上で重複した遺伝子に着目し、また、付属肢の形の多様性（動物ごとの違い）を病気や生態的特性との関連について研究して生み出す仕組みや、一度失った付属肢を再生います。また、プラナリアのような再生能力のできる動物の再生能力が発揮される仕組み

高い生物を用いた再生関連遺伝子の機能解など、さまざまな謎の解明に取り組んでいます。

析にも取り組んでいます。

11

Lab. DATA
ゲノミクス、
分子進化、
バイオインフォマティクス

Lab. DATA

牧野能士 教授
市之瀬敏晴 准教授(学際フ)横山隆亮 講師
別所-上原奏子 助教
別所-上原学 助教（学際フ）

付属肢の発生・再生・多様性進化

田村宏治 教授
上坂将弘 助教
http://www.biology.tohoku.ac.jp/lab-www/tamlab/

在学生

Interviewhttps://www.lifesci.tohoku.ac.jp/evolgenomics

topics

topics

在学生

Interview

修士2年

学部4年

岡山 舜

山田 実優

私は、魚のヒレから四足動物の持つ手足への一本の染色体は、端から端まで均質な構成と進化を発生過程に着目して研究しています。

いう訳ではありません。様々なDNA結合タン

ヒレにのみ見られる形作りを、発生中のヒレのパク質やエピジェネティック修飾といった多構成要素である細胞の形や数の観点から解明しようとしています。
「遺伝子」とそれに動かされる「細胞」、それの集まりである「器官」の進化を総合的に理解することを目指します。

プラナリアは切断しても全身を再生することが私たちは遺伝情報から形態までを繋げた理解をできます(左)。RNAi法により再生に関わる遺目指しています。
この目的のために、新規モデル

伝子の機能を阻害すると、プラナリアは再生で生物であるレインボーフィッシュへのGFPのきなくなります(右)。

彩で動的な環境の中に個々の遺伝子は組み込
まれています。私は特に、染色体が取る3次元構造（TAD）と遺伝子発現の関係に興味を持
ち、進化的な側面から研究を行なっています。

導入に世界で初めて成功しました。

15

16

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Tohoku University

14
マクロ
生態分野
大規模の生物多様性を時空間的に予測モデルで理解する

植物進化
多様性分野

13

植物の多様性に
多角的にアプローチする

生物多様性は人間社会に色々な利益を供給してくれます。しかし、どこが高いか、どこが植物の世界は非常に多様で、身近なところで変 動しているか 、どうやって定 義するかも、もさまざまな種類の植物を見ることができま生物の大半にとってよく理解されていません。

す。植物はなぜこれほどまでに多様性に富む

最近、生態情報学やデータサイエンスが促進ようになってきたのでしょうか？この答えを出したことで、こんな疑問を大きなスケールですために、私たちは植物の多様性がどのよう答えられます。私たちは機械学習や統計モデルに生み出されるようになったのか、過去からを用いて生物多様性とその地球変動による

現在にどのように植物が進化してきたのかを

影響を推定し、パターンを地図化します。
また、明らかにすることを目指して研究を行ってい

新しく創作する手法を実行する生態学解析のます。研究室は東北大学の植物園（川内キャン

ソフトウェアやツールを開発します。

パスと八甲田山にあります）にあって、植物を研究するのにはまたとない環境です。

Lab. DATA
生物多様性パターン、地球変動、種の分布・ニッチ、統計モデル、生態学のソフト開発

Lab. DATAKASS Jamie M.
(キャス ジェイミイ) 准教授
MIRANDA Everton（ミランダ エベルトン）助教

多様性、進化、系統

牧雅之 教授大山幹成 助教
伊東拓朗 助教

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/
research/fields/laboratory.html?id=45417

研究室

Interview

http://host186.garden.biology.tohoku.ac.jp/

topics

topics
在学生

准教授

KASS Jamie M.

Interview

博士3年

木村 拓真

(キャス ジェイミイ)

生き物の種がどこにいるのか、
なぜその土地

登山をしていると、高山植物の可憐なお花畑に生息しているのか、未来にどこに生息してに出会うことがあります。私は、そんな高山植いるだろうかなどを研究する生物学者です。

物がどこからやってきて、どのように進化しアメリカのニューヨークシティで生まれ育ちてきたのかを、遺伝子レベルで明らかにするです。種間や生物多様性が時空間でどのように変わるか、
そして人間の活動により、
どのような影響を受けるかを調査してきました。

神奈川県のアライグマ、タヌキ、ハクビシンの

仙台市近郊のキバナイカリソウとイカリソウの占有率予測とその土地利用や人口による影響。

交雑集団で見られる花の多様性。東北大学周辺に生育する植物でも，多様性を研究するのにために、日々研究に励んでいます。野外調査
は大変ですが、毎回様々な出会いや発見があるので興味が尽きることはありません。

面白いテーマはたくさんあります。

17

18

Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

15

16

機能
生態分野

統合
生態分野

生物のなぜ：
HowとWhyを探る

生態系を特徴付ける
多様性・複雑性・適応進化を統合的に理解する

機能生態学分野では、光合成を中心に、植物

生態系は無数の生物が関わり合う複雑系での環境応答や適応について様々なスケールです。
「 自然のバランス」はどんな仕組みで保た研究を行っています。
「 光合成速度が環境にれているのでしょう？どうして生物はこれほどよってどのように変 化するのか」を葉 緑 体・までに多様なのでしょう？どうしたら生態系

葉・個体・生態系・地球レベルで明らかにするの将来を予測したり、制御したりできるのでことや、「ある環境へ適応するためにどのようしょうか？私たちは、野外調査や実験、計算機に進化してきたか」を分子レベル・形質レベル

シミュレーション、数理モデル、ビッグデータ

で明らかにすることが研究目的です。

解析など、それぞれの場面に応じた様々な手法を組み合わせることで、複雑な生態系の本質を捉え、その背後に隠された共通原理を明らかにしたいと思っています。

Lab. DATALab. DATA

生態系の構造と動態、生物の適応進化、
データ駆動型生態学

植物の適応戦略、
植物の環境応答、
地球環境変化

近藤倫生 教授
太田宏(高教セ) 助教
川津一隆 助教

彦坂幸毅 教授
冨松 元 助教
http://www.biology.tohoku.ac.jp/lab-www/hikosaka_lab/

在学生

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/research/fields/laboratory.html?id=2553

topicsInterview

topics
在学生

博士2年

生物とそれを取り巻く環境、他の生物との関 係はどう変 化していくのでしょうか。私

私は生物の形質の進化に興味があり、同一は、琵琶湖のプランクトン観測データを用い

種内でも生息する環境によって異なる形質て、その違いをもたらすメカニズムや進化生
態学的意義を探る研究を行っています。

19

修士2年

石川 佳穂

吉田 直史

をもつハクサンハタザオという植物についInterviewて、過去40年間の間に生態系の様子がどのコンピュータ内にバーチャルな植物をつくって環境DNA技術を使えば、バケツ一杯の水だけ研究することもあります。現実の植物ではありから生態系の様子を知ることができます。水族

得ない形質が植物にとって有利になることが館でおこなった実験では飼育されている魚種あるのかをテストできます。

の９割以上を推定することができました。

ように変化してきたのかを研究しています。
新しい学びや発見がたくさんあり楽しく過
ごしています。

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Faculty of Science,
Tohoku University

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18

流域
生態分野

海洋生物
多様性分野

自然本来の森・川・海を含む生態系の成り立ちを

発生・進化・生態の観点から海洋生物の明らかにする

多様性を理解する

森・川・海の生態系は実は密接に関わっていま

浅虫周辺に生息する多様な海産動物を研究す。水や土砂、倒木が川を伝って海に流れ下対象として、初期発生、形態形成、細胞分化なる。アユやサケ・ワタリガニは海と川を往来す

どの様々な個体発生現象のメカニズムを研究る。水生昆虫や両生類は水と陸を往来する。陸しています。また、様々な動物の発生メカニズ

上の鳥や哺乳類も水辺を利用する。移動する

ムの比較から、動物の多様性の起源と進化に生物は各々の場所で捕食・寄生などを通してついて研究しています。さらに、海流や潮位、関係しあい、結果として海での出来事が間接攪乱などの環境条件や競争や被食-捕食など

的に川や森の生態系に影響を与えたりもすの生物間相互作用と生物の分布の関係を通る。本分野では森から川・池・湿地そして海にして、生物の環境適応や個体群・群集の維持・至る流域の自然の成り立ちについて研究を進成立機構について研究を進めています。

めています。

Lab. DATALab. DATA

発生生物学、
比較発生学、
生態行動学、
海洋生物

宇野裕美 准教授
牧野渡 助教

熊野岳 教授美濃川拓哉 准教授
岩﨑 藍子 助教
森田俊平 助教

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/research/fields/laboratory.html?id=45420

http://www.biology.tohoku.ac.jp/lab-www/asamushi/index.html

環境と生物の関係、生物間相互作用、
フィールドワーク

教員

Interview

topics

topics
在学生

准教授

宇野 裕美

博士3年

タオ ジェン

2024年4月に立ち上がったばかりの研究室

私は浅虫海洋生物学教育研究センターに入です。森へ川へ海へ、現場に出かけて実際に学した後、ホヤ胚の初期生殖細胞形成機構

生き物を見て手に取ってわかることを大切にを勉強しています。この二年間の特別な感研究を進めます。
フィールドワークは大変なこ

想は、綺麗な自然がある浅虫で、優しく、寛とも多いけど、皆と共に調査をして新しいことを見つけたときの喜びはひとしお。皆さんと共に研究を行うのを楽しみにしています。

21

Interview

時にものすごい数の遡上魚が海や湖から川に実験に使う海洋生物は浅虫周辺で採集し、写産卵にやってきます。それらの遡上魚は川へ栄

真に示すセンター内の水槽室等で飼育してい養を運んだり、川底を攪乱したり、川の生態系ます。ホヤ、
ウニ、ギボシムシ、ホウキムシ、巻貝、に様々な影響を与えます。

二枚貝、クマムシなどがいます。

容で、学生の成長と生活に関心を持っている先生と研究に専念するのが、好奇心が満たされ、とても楽しいです。

22

Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

19
生物多様性
保全分野

植物繁殖
生態分野

生態、進化研究から、保全を目指す植物の適応戦略を解き明かす

生物には遺伝子から生態系に至るさまざまなレベルで多様性があります。私たちは、こうした多様性はなぜ重要なのか、またどうすれば20

それを守ることができるのか、多彩な動物種と生態系を対象に研究を進めています。また
このような保全の研究には、進化や生態系の仕組みについての基礎的な理解も必要です。

植物は、さまざまな性質を進化させています。
花粉を媒介する訪花動物を呼び寄せる性質もさまざまに進化しています。
こうした多様な性質はなぜ進化したのでしょうか？私たちの研

私たちは、島嶼などのユニークな”自然の実験究室では、その要因を解明しようとしていま室”を用いて、こうした基礎研究にも取り組んす。その性質を持つことが、生存や繁殖においでいます。

て有利であったという視点から、その性質が進化した理由を見出します。訪花の様子を野外で調査したり、どんな性質が進化するのかを理論的に予測したりしています。

Lab. DATALab. DATA

生物多様性保全、生物間相互作用、進化

千葉聡 教授木村一貴 助教

植物の繁殖、植物の進化生態、植物の適応戦略

https://www.evlcos.com/

http://www7b.biglobe.ne.jp/~satoki/ronbun/ronbun.html

在学生

酒井聡樹 准教授

Interview

topics

topics
在学生

Interview

博士2年

修士1年

内田 翔太

菊池 瑛人

世界遺産でもある小笠原諸島の生態系を、昆虫が花粉を運び、花が蜜を与える。
このよ

保全するための研究に取り組んでいます。特うな植物と昆虫の相互作用は、
お互いの生存に外来アリや外来ウズムシが在来生態系に戦略が絡み合った複雑な関係性から成り与える影響を予測し、その影響を緩和する

立っています。私は、スミレ属の複数種を用いための手法の開発に取り組んでいます。小て、花の形質は相互作用にどのような影響を笠原に長期滞在し、行政や住民と協力して調査、研究を進めています。

小笠原諸島で独自の進化を遂げた固有の生物

花と訪花動物はお互いに依存して生活していの代表格・カタマイマイ。その多様化の仕組みます。花は、訪花動物をたくみに誘引していまと保全の研究を進めています。

す。どのように誘引するのか、その仕組みを調与えるのか、そこには一体どのような戦略が存在するのかを探る研究を行っています。

べています。

23

24

Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

Message from OB/OG
卒 業 生メッセージ

年間行事
4月

●入学式
●オリエンテーション●前期授業開始

入 試 について
大学入学共通テストと前期日程試験、後期日程試験のいわゆる一般選抜の他、生物学科では、高校での成績がすぐれ生物学科での勉学をつよく希望する人に対して、AO入試を実施しています。

秋田大学大学院理工学研究科

山方 恒宏 准教授

有限会社 FIELD AND NETWORKAO入試では、学業成績だけでなく、多様な生命現象や生命と環境の5月

相互作用についての興味、好奇心、科学的な思考力と探究心などに特に

大草 芳江 取締役

生き物に学ぶ楽しさを一緒に知りましょう！

「なぜだろう？」と問いかける「科学の心」は人生の羅針盤になる

本学科には生き物が好きで、将来はそれに携わる仕事をするために生物学の基礎をしっかり学びたいと考える仲間がたくさんいます。
こ
こでのカリキュラムは、まさにその目的に合致していて、分子・細胞から個体、生態系に及ぶ広い分野の基礎を学ぶことができます。
また自主性の高い学生が多く、自発的なゼミ活動や研究室に出向いての研究補助バイト業務を積極的に行うなどしています。私も在学中は、活発な同級生たちからさまざまな刺激とエネルギーをもらい、また多くを学ぶことができました。
この経験があったからこそ今もアカデミアに残る自分がいると考えています。高校生の皆さんもぜひ本学科で学ぶことの楽しさを知ってもらいたいと思います。

私が理学部に進学した理由は、「なぜだろう？」
を探求する学部があると聞いたからです。実際に入学すると、自然を見て「なぜだろう？」と問いかける姿勢が尊重される文化があり、魂が救われる思いをしました。
ブラックボックス化した便利な現代社会で人間が失いつつある、人間らしい創造力の源がそこにあると感じたからです。
それを形にして社会に価値として提供したいと考えた私は、2005年、大学院修士1年生の在学中に起業しました。現在、事業として取組んでいる科学教育や科学コミュニケーションの根底には生物学科で学んだ「科学する心」があり、私の活動指針になっています。
「なぜだろう？」と考えて心が喜ぶ方に生物学科をお勧めします。

優れている人を募集しています。
「東北大学の生物学科で、こんな研究をして6月●創立記念日（22日）●ソフトボール大会とバーベキュー

7月●オープンキャンパス

8月●学期末休業●大学院生命科学研究科入試※●海洋生物学実習（浅虫）●動物生態学実習（仙台）●植物生態学実習（八甲田）●植物系統分類学実習（八甲田または仙台）

9月

みたい」
という強い希望を持っている人は、是非トライしてみてください。

一般選抜入学試験（一般選抜）

大学入学共通テスト▼▼●後期授業開始●大学祭

11月●AO入試Ⅱ期●ソフトボール大会と芋煮会

学業成績
＋

大学入学
共通テスト

後期日程試験

▼▼▼（面接を含む）

東北大学理学部生物学科

10月

AO入試Ⅲ期（総合型選抜）

学業成績
＋
筆記試験
＋
面接試験

▼

前期日程試験

AO入試Ⅱ期（総合型選抜）

＋
面接試験

入学

令和6年度 入学者選抜状況
大正製薬

外山 絵美さん

25

※

定員

志願者数

合格者数

前期日程試験

26

67

27

後期日程試験

4

50

5

AO入試Ⅱ期

6

27

6

AO入試Ⅲ期418

4

新潟県佐渡市役所

菊地 諒さん

生命の奥深さと研究の楽しさを体感し、人生の宝となるような時間を過ごしてください

生物学科での経験は、様々な場面で活かせ、大きな可能性を持つ

私は大正製薬株式会社に研究職として入社し、新薬候補化合物の薬
効評価を行う部署で、培養細胞や酵素を用いた試験を担当しています。入社直後から担当した糖尿病治療薬では、薬理試験に加えて承認申請資料の作成も担当し、新薬の上市という貴重な経験もしました。生物学科で学んだこと、特に４年生から配属された研究室で学んだ研究の進め方や実験技術は、製薬企業で研究する上で私の基礎となっています。
また、生物学科で研究の面白さを知り、卒業後の進路として研究職を希望しました。研究室で実験に没頭した時間は私にとって宝です。ぜひ生物学科で生命の奥深さと研究の楽しさを体感
し、人生の宝となるような時間を過ごしてください。

私が生物学科に進学したのは、もっと知りたいという単純な興味からでした。在学中は、様々な分野にわたり、自分の興味に応えてくれる
先生方、学生、設備などの環境が整っていると感じていました。地元の市役所に就職し、直接的に生物に関わる事はなくなると思っていましたが、野生復帰に取り組む「トキ」
をシンボルとし、環境を守るお米作り、それを活かした地域活性化や子ども達への環境教育など、
思わぬところで生物学科での経験を活かした仕事に携わることができました。
「 生物」はどのような職種でも関連してくるキーワードで、生物学科で学び、探求していくことは、将来様々な場面で活かすことができ、大きな可能性につながると思います。

12月

●冬季休業

1月

●大学入学共通テスト

2月●学期末休業●一般選抜 前期日程
●AO入試Ⅲ期※3月●一般選抜 後期日程
●学位記授与式※日程は毎年多少変更される可能性があります。

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Department of Biology,
Faculty of Science,
Tohoku University

卒業後の進路Access

生命科学研究科への進学を視野に入れた教育プログラムを取り

細胞･生物個体から生態系までの維持機構の解明をめざす｢生態東北大学理学部生物学科

入れており、生物学科へ入学すると、生命科学研究科で行われて発生適応科学｣、分子が生命体内で働く仕組みから生命制御の方〒980-8578 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉6-3

いる最先端の研究に基づいた講義や実習を、早い段階から受ける法を解明する｢分子化学生物学｣の３つの専攻に改編しました。
こことができます。

れら3領域は、生命科学の中心的な領域として進展する分野であると同時に、健康･医療、地球環境問題下における持続的社会のたいこと、さらに学びたいことなどを考えて進路を決めていきま

構築、農林水産･食糧問題という社会的、産業的ニーズに応えるもす。民間企業では、製薬、食品、化粧品関連の会社への就職が多のであり、グローバルな専門性教育の拡充と、広い見識のあるバ

い傾向にあります。本学科の場合、多くの学生が大学院入試を受

イオ博士人材などの養成に取り組んでいます。

N

星陵キャンパス
医学部／歯学部

生物学は、とても魅力的であり、また大学4年間では学びきれな体、群集レベルにいたる生命科学のすべてを包括し、総合的に教研究したいと考えるのなら、本学大学院の生命科学研究科への育・研究を行っています。さらに、本研究科がもつ強みを発展さ進学までを視野に入れて、理学部生物学科への入学を検討してせ、「 生命現象の包括的・統合的な理解」と「人類の福祉への貢

みて下さい。

理学部 生物学科卒業後の進路

生命科学研究科
博士課程前期2年 修了後の進路

最 近 3 年 間の平 均

最 近 3 年 間の平 均

博士後期課程
への進学

他研究科、
他大学

75.6%

9.7%

24.9%

2.0%

理学部

川内キャンパス

青葉山
キャンパス

地下鉄
青葉山駅

広瀬通り
仙台
国際センター●●
東北大学植物園

工学部
青葉城址

●
地震・噴火予知
研究観測センター

農学部

仙台市
八木山動物公園 ●青葉通り●
仙台市博物館

4

片平
キャンパス

八木山
ベニーランド●青葉山キャンパス

片平キャンパス
生物学系研究棟

9.8%

その他

4.9%

就職

66.3%

その他

6.8%

理学研究科合同A棟

大学生協
事務棟

自然史標本館理学研究科合同C棟

物
多元

理学部自然史標本館前（るーぷる仙台）

東北大正門前地球科学系研究棟

就職

仙台市
地下鉄東西線

仙台市地下鉄南北線

他研究科、
他大学

薬学部

広瀬川

東北大学大学院
生命科学研究科

仙台宮城
インター
チェンジ

45

仙台駅

献」の両立をめざすため、平成30年度より、
こころと体を制御する

宮城県
美術館
●

青葉山トンネル

地下鉄仙台駅

い奥の深い学問です。あなたが生物学に魅力を感じて、深く学び、

東北自動車道東北大学大学院生命科学研究科は、生体分子レベルから個

定禅寺通り
晩翠通り

験して、生命科学研究科への進学を選択しています。

FAX：022-795-3683

西公園通り

学生たちは、大学4年間で生物学をじっくり学び、
自分の研究しTEL：022-795-6714

愛宕上杉通りしくみの解明をめざす｢脳生命統御科学｣、環境変動下における

東二番丁通り東北大学理学部生物学科では、大学院である東北大学大学院

質科

学研

究所

事務局

正門

流体科学研究所

生命科学研究科

●セブン
イレブン

●就職先
農 林 水 産 省 、特 許 庁 、野 村 総 合 研 究 所 、埼 玉 県 公 立 高 校 教 員 、
静 岡 県 公 立 高 校 教 員 、レバレジ ーズ 、株 式 会 社アクア、株 式 会社マクロミル 、仙 台 市 教 育 委員会 等

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●就職先
アサヒ飲料株式会社、
キリンホールディングス株式会社、
ハウス食品株式会社、アステラス製薬、
中外製薬工業株式会社、
タカラバイオ株式会社、株
式会社資生堂、
花王株式会社、
旭化成株式会社、
住友化学株式会社、
日本
電気株式会社、
富士通株式会社、
株式会社日立製作所、
マイクロンメモリ
ジャパン株式会社、
株式会社エヌ・ティ・ティ・データ、
ソフトバンク株式会社、
楽天グループ株式会社、
株式会社朝日新聞社、
野村ホールディングス
株式会社、株式会社野村総合研究所、
厚生労働省、
林野庁 等

青葉山駅（出口北1）

地下鉄東西線／青葉山駅 出口北1…徒歩約2分
るーぷる仙台／バス「理学部自然史標本館前」下車…徒歩約1分

仙台駅から徒歩約15分、または仙台駅前バスプール
のりば11 八木山動物公園駅行「東北大正門前」下車

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