専門は生物学であり、特に分子生物学や細胞生物学といった分野の研究に取り組んだ。研究の主題として酵母を取り上げることが多く、「小さな生き物から大きなテーマを産み出すことこそバイオ研究の醍醐味であろう」と述べている。具体的には、酵母の環境応答についての研究と、酵母と抗生物質との関係についての研究を、それぞれライフワークとしていた。酵母の環境応答に関しては、夫である大隅良典らとともに酵母のオートファジーについて共同で研究した。その成果を『ネイチャー』で発表した際にも、論文の共同執筆者として名を連ねている。このオートファジーについての研究業績は高く評価され、のちに良典のノーベル生理学・医学賞受賞に繋がった。そのほか、石浦章一や大野茂男らとともに『生化学』を上梓するなど、専門書や学術書の執筆にもあたっていた。また、学術団体としては、日本細胞生物学会、日本分子生物学会などに所属した。
1990年に西東京科学大学が開学すると、理工学部にて教鞭を執った。理工学部においては、主としてバイオサイエンス学科の講義を担当した。1996年に西東京科学大学は帝京科学大学に改組されたが、引き続き理工学部にて教鞭を執った。なお、理工学部では助教授を務めていたが、のちに教授に昇任した。なお、帝京科学大学ではバイオテクノロジー研究センターにも籍を置き、安楽泰宏とともに酵母を用いて真核細胞の未知の機能を解明する研究に従事した。また、岡崎国立共同研究機構が設置・運営する基礎生物学研究所とともに、酵母をモデルとするオートファジーの共同研究に従事した。2004年に帝京科学大学を退職した。
東京都調布市にある桐朋女子高等学校を卒業した。東京都立大学に進学し、理学部にて生物学を学んだ。1969年に東京都立大学を卒業した。大学卒業後は、東京大学の大学院に進学し、理学系研究科にて相関理化学を学んだ。また、大学院の同じ研究室で学んでいた大隅良典と知り合い、互いに大学院生のまま結婚した。1971年、東京大学の大学院における修士課程を修了した。
東京都出身の分子生物学者、および、細胞生物学者である。西東京科学大学や帝京科学大学において教鞭を執った。酵母の環境応答についての研究や、酵母に対する抗生物質の影響についての研究が知られている。また、夫である大隅良典や水島昇らと共同で酵母の自食作用について研究し、オートファジーのメカニズムを明らかにした。この研究業績は、良典のノーベル生理学・医学賞の受賞に寄与したことでも知られている。
禅定道（ぜんじょうどう）とは、禅頂（山頂）に登ぼるまでの山道を言う。禅定道の起点は修行の起点でもあり、起点またはその場所を馬場（ばんば）と呼ぶ。例として、白山信仰での加賀馬場（白山比咩神社）、越前馬場（平泉寺白山神社）、美濃馬場（長滝白山神社）などがある。富士山・立山・白山などの霊山に登って修行することなども禅定という。奈良時代より、高い山や、美しい山は霊山として山岳信仰の対象とされ、山地に於いて修行する者も現れ、それらは後に修験道へと発展していった。
ゴールデン・ハインド（Golden Hind）はイングランド王国のガレオン船。フランシス・ドレークが私掠船として用いたことで有名。元々は、フランスの船だったがジョン・ホーキンスが改良したものである。1577年に建造され、当初はペリカンという名がついていた。フランシス・ドレークの乗艦となり、世界周航を行った際に出資者であるクリストファー・ハットン卿の紋章にちなんでゴールデン・ハインドと改名された。世界周航の際にはスペインの貨物船を襲撃して相当の財宝を強奪しており、出資者には相応の配当が渡された。その後は記録に残されていないが、現在イギリス等に複数の複製が存在する。
インターハイの団体戦で3連覇を成し遂げた市立柏高校の柔道部を指導していた父親の菊川慶一の影響で、柔道は6歳の時に武秀館小坂柔道場で始めた。しかし、当時は全然楽しくなかったという。小学校6年の時には市立柏高校の練習に参加するようになると、広島平和カップの際の練習試合では高校生相手に24戦全勝を記録する大活躍を見せたにもかかわらず、依然楽しさを感じることはなかった。野田第一中学1年の時には全国中学校柔道大会の57kg級で早くも決勝まで進むが、香長中学3年の川崎萌に敗れて2位だった。その後、父親が宮崎商業高校への転任を余儀なくされたことから、宮崎県に引っ越して広瀬中学へ転向した。中学2年の時には出稽古の際に倒れて呼吸停止に陥るも心肺蘇生法で蘇ったが、その代償として引っ越してからの半年分の記憶を忘却してしまった。本人曰く、｢柏で寝て、起きたら宮崎だった｣。それでも全国中学校柔道大会では再び2位になった。3年の時には階級を63kg級に変更すると優勝を飾った。この時ようやく柔道をやっていて良かったと思うに至ったという。父親からは他の高校へ進学することを勧められたが、父親の指導を受けられないなら柔道を辞めるとまで言い張ったことで、父親が監督を務める宮崎商業高校へ進むことになった。2年の時にはアジアジュニアで2位だったが、インターハイでは優勝を飾った。3年の時にはアジアジュニアで優勝すると、インターハイでは阿蘇高校3年の山本小百合を破って2連覇を果たした。全日本ジュニアでは3位だったものの、世界ジュニア代表に選ばれた。世界ジュニアではオール一本勝ちで優勝を飾った。続く講道館杯でも3位に入った。2009年には東海大学へ進学するが、膝のケガなどもあって暫く第一線から遠ざかることになった。4年生になってようやく優勝大会に出場して3位になった。