リンク PDF 1.13MB - 東京大学大学院工学研究科バイオ

平成２５（２０１３）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（B 日程）案内書
Guide to Entrance Examination (Schedule B)
修士課程（外国人留学生特別選考）
Special Selection of Foreign Students (April Admission) Master’s Program
博士後期課程
Doctoral Course
【問い合わせ先】
If you have any questions about this guide, contact the followings.
バイオエンジニアリング専攻事務室
Administrative Office of the Department
〒113-8656 東京都文京区本郷７−３−１
Tel: 03-5841-1673; Fax: 03-5841-1674;
E-mail, officeJP@ bioeng.t.u-tokyo.ac.jp
バイオエンジニアリング専攻常務委員
教授田畑仁
Hitoshi TABATA, Professor
Tel: 03-5841-8853; Fax: 03-5841-8846
E-mail, [email protected]
専攻ホームページ URL: http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp/
バイオエンジニアリング専攻
この入試案内書には、東京大学大学院工学系研究科の平成２５（２０１３）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に際して必要な情
報が記載されている。
This guide is a supplementary application handbook for preparation for the
Bioengineering entrance examination, in the graduate school at the University of Tokyo.
入学試験は、修士課程(外国人留学生特別選考)、博士後期課程について行います。本案
内書には受験者心得、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。
The entrance examination covers material from special selection of foreign students
(April admission) master’s program and from doctoral courses. In this guide book, we will
address what applicants need to know, the examination subjects, the schedule for the test
day, and information about the professors and the research activities in the department of
Bioengineering. Please read this guide book carefully.
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問い合せ下さい。
If you have any questions about the entrance examination, please contact us 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. 21-p. 38）を参照の上、直接、教員に問い合わせる
こと。 If you would like more details regarding laboratory research activities or if you would like
to consult with a supervisor to be, refer to the staff(research) or research information. (p.
21-38). 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の通りであるが、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, furthermore you
can also refer to our homepage (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、英語バージョンに疑義のある場合は、
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.
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
1
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。
Basic philosophy
In a society where the population ages and the birth rate declines with the sustainable
development being longed for, 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。
Research activities
Our research activities consist of 3 areas: physical, mechanical and chemical,
depending on the basic academic principles. These areas 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.
（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 mechanism of biological electric signal and
2
information processing with the emphasis on distributed representation, parallel processing,
and plasticity. Biologically-inspired (bio mimetic) devices, bio chips and nano
pharmacologic sensors based on bimolecular and electronics have also been
constructed. Bioelectronics fuses extraction/modeling of biological architecture with the
implementation of electronic devices by top down (self organization system) and bottom up
(semi conducting technology, for example) nanotechnology. Furthermore, bio
nanotechnology supported by micro fabrication technique and nano-micro mechatronics is
studied. Diagnosis, treatment and measurement system for bio-related materials and
organisms are studied based on photonics and precision engineering. We are also
performing researches of bio imaging 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、分子、気泡などの流れを構成するミクロな要素をマクロな流れの現象に適用し
た悪性腫瘍の造影手法の研究，非侵襲超音波利用腫瘍治療／結石破砕システム、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。
(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 macro fluids; a
noninvasive tumor therapy and lithotrity system using ultrasound; development of DNA
handling technologies based on microfabrication, micro measurement technologies and
nano/micro mechatronics; and the 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
3
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 this field, 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.
（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
4
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.
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 basic of bioengineering including the interactions between
biomaterials/systems and living bodies, detection prosessing and of bio information, control
of biofunction. At the same time, they will deepen their knowledge on their specialty through
specialized lectures.
Starting in 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。
To enrich the understanding of the multidisciplinary bioengineering field and enhance the
presentation ability by intensively reading a research article related to the 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 basing themselves on firm specialized disciplines. They will address problems from
broad perspectives incorporating result from other disciplines and social deployment,
considering futuristic medical systems integrating prevention, diagnosis and treatment.
5
（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 nurture practical skills for social deployment by utilizing industry-university
cooperation activities such as industrial collaborations, endowment departments, social
cooperation departments.
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バイオエンジニアリング専攻
平成２５(2013)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
2013 School of Engineering, The University of Tokyo
Examination Information for Examinees, Special selection of foreign students (April
Admission) Master’s Program and Doctoral courses
1. 試験日時
この案内書に記載の「試験日程(p.11 または 15)」を参照すること。 Day & Time
Refer to “Examination Schedule, p.11or15” in this guidebook. 2. 試験場
東京大学本郷キャンパス理学部１号館西棟２階２０６講義室（試験場案内図 p.16 参照）
地下鉄：千代田線「根津」より徒歩約１０分、南北線「東大前」より徒歩約１０分、
丸の内線「本郷三丁目」より徒歩約２０分、都営大江戸線「本郷三丁目」より徒歩約２０分
バス：東大構内（スクールバス）より徒歩約３分、
「東大正門前」より徒歩約５分受験者は、試験開始 15 分前までに所定の試験室に入室すること。定刻に遅れた場合は、各試験監督者に申し出ること。 Location
The University of Tokyo, Hongo Campus, Room206, 2Floor, WEST Science Bldg.No.
1 (Refer the examination guide map, p.16)
Subway: From Nezu station (Chiyoda line):10 min. walk.
From Todai-Mae station (Namboku line):10 min. walk.
From Hongo-Sanchome station (Toei-Oedo line): 20 min. walk.
Bus: From bus stop University of Tokyo Grounds (School bus): 3 min. walk.
From bus stop Todai Seimon Mae: 5 min. walk.
Examinees must enter the examination room 15 minutes prior to the start of the ex
amination.
3. 携行品
（1）受験票
（2）黒色鉛筆（又はシャープペンシル）、消しゴム、鉛筆削り（卓上式は不可）、
時計（計時機能だけのもの）を必ず持参すること。
（3）専門科目試験の携行品については、専攻において別に指示することもある。
（4）携帯電話は、試験室入室前に電源を切って、カバン等に入れ、絶対に身に着けないこと(身につけている場合、不正とみなす)。時計として使用することは認めない。 7
Items to Bring
(1) Examination admission card.
(2) Black pencil (or black mechanical pencils), an eraser, a pencil sharpener (a de
sktop pencil sharpener is not allowed) and a watch (watches solely with time
measurement functions are allowed).
(3) Refer to the department you are applying to for any items bring for specialized
subject examinations.
(4) Cell phone use is strictly prohibited throughout the examination. Use of a cell
phone as a watch is also prohibited. Turn off the phones and other devices,
and place them in your bag.
４. 試験時の留意事項
（1）試験開始後の退出は許さない。
（2）試験時間中の用便は、原則として許さない。
（3）試験時間中、受験票を常に机上に置くこと。
（4）試験問題の内容に関しては、質問を許さない。
（5）解答用紙ごとに受験番号を記入すること。氏名は書いてはならない。解答は、
それぞれの所定の用紙に記入すること。不足の場合は、裏面に記入すること。
（6）解答用紙・問題冊子・下書き用紙は持ち帰ってはならない。 During the examination
(1) Applicants cannot leave the examination room after the exam has begun.
(2) Applicants are not allowed to go to the restroom during the examination.
(3) Your examination admission card must be kept on your desk at all times during the
examination.
(4) No questions regarding the examination will be allowed.
(5) Enter your examination admission number on each of the examination answer sheets.
(6) Applicants are not permitted to take the answer sheets or problem booklets after the
examination.
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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２月入試修士課程（外国人留学生特別選考）入学志願者案内
The University of Tokyo School of Engineering, Department of Bioengineering
The Entrance Examination on February (Schedule B)
Special Selection of Foreign Students (April Admission) Master’s Program
Guide for Applicants
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。
２．指導を希望する教員に予め必ず連絡し、承諾を受けておくこと。
３．指導を希望する教員名を本案内書「調査票」（p.17）に記入し、バイオエンジニアリング専攻への入学願書と共に工学系研究科事務部に提出すること。
４．試験科目は下記のとおり。 1. Applicants are those who are qualified for admission to graduate school master courses,
regardless of annual qualifications.
2. Applicants must contact and gain approval from the instructor with whom they wish to learn.
3. Choose the instructor you are interested on questionnaire sheet（p.17）, and submit that with
the application form to the administrative office of the School of Engineering.
4. Examination subjects are as follows:
Ａ．筆記試験 Written Examination
試験科目備考 Subjects
Note
１）外
国
語平成23年2月以降に受験したTOEFL-iBTまたはTOE
英語 FL-PBTのスコアーを願書とともに提出する。 English
With application form, submit TOEFL-iBT or
TOEFL-PBT score that you had taken after
February 2011. ２）専門科目
A. 総合科目は次の4つから構成され、基礎的な
A. 総合科目 Technical subjects
学力を問うものである。
B. 小論文 Essay
「数学」、「物理学」、「化学」、「生命科学」
受験生は4つのうちから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。 [Mathematics],[Physics],[Chemistry]and[Life scie
nce]
Select two subjects out of four.
B. 小論文はバイオエンジニアリングに関する
課題について問う。専門的学力ならびに論理性、
文章表現力を問う。Essay: Specialized field in
bioengineering will be asked in the view
points of technical, logical and text represe
ntations.
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Ｂ．口述試験修士課程入学試験の口述試験では、卒業研究の内容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、１５分間程度の口頭試問を行う。卒業研究（卒業研究を行っていない大学の場合にはそれに代わる課題研究）の内容を口頭で説
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（５枚以内）を事前に準備し、口述試
験当日（２月４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５分以内で厳守。引き続き、１０分程度の質疑を行う。口頭発表に使用可能な PC プロジェクターおよび Windows の PC は会場に準備されている。ただ
し、会場の PC の仕様は Windows7、ソフトは Microsoft Office 2007 のメニューによる Word/Exc
el/Power Point となるので、あらかじめ互換性のチェックを行っておくこと。（注：発表には自
分の PC を持参して使用してもよい。） The oral examination for the master course will require approximately 15 minute.
Graduates will be asked about their research, motivation for research, and genera
l knowledge of the department. Prepare a “Power Point presentation (less than 5
pages)”to explain your graduate research and present it on the date of the exa
mination (Februally 4th). Presentation should take no more 5 minutes. Photocopies
of your presentation are not necessary. A Windows PC will be prepared for you
oral presentation with Windows 7/Microsoft Office versions of Word, Excel, and
PowerPoint. Please check compatibility with these formats, and if necessary, bring
your own PC for your presentation.
５．本試験での合格者の入学は、平成２５年４月入学となる。
This examination
will accept new entrants in April 2013. ６．その他（１）指導希望教員との相談 Consultation with Supervisors
修士課程において行いたい研究内容について、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 can contact professors with whom they wish to study.
（２）本入試に関する不明な点等についても、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 office on the cover
page of this department. 10
バイオエンジニアリング専攻 Department of Bioengineering ・修士課程学生選抜試験(外国人留学生特別選考)冬実施 Special Selection of Foreign Students (April Admission)Master’s Program
Schedule B
試験科目
日時
試験場所
持参品
Examination Subjects
Day & Time
Location
Items to bring
英語
TOEFL公式ｽｺｱｰ提出
English
Submit official
出願書類とともに提出
Submit with application
documents
TOEFL Score
平成25(2013)年2月4日(月)
総合科目
General subjects
専門科目
Specialized
Subjects
(※集合時間
th
Monday,February 4 ,2013
2階206講義室
implements
9:00〜11:00
Room 206,2Floor
受験票
West Science
Examination
Bldg.No.1
admission card
同上
筆記用具Writing
8:45）
小論文
理学部1号館西棟筆記用具Writing
平成25(2013)年2月4日(月)
th
Essay
Monday,February 4 ,2013
The same as
implements
(※集合時間 11:15)
11:30〜12:30
the above
受験票
Examination
admission card
口述試験
Interview
(※集合時間 14:15)
平成25(2013)年2月4日(月)
th
Monday, February 4 ,201
3
14：30～
集合場所・控室
受験票
Meeting Place/
Examination
Waiting room
admission card
The same as
発表資料
the above
Presentation
materials
注意事項 ※ 集合時間に正当な理由無く遅れた者は，受験資格を失うものとする。
Attention
※ Applicants who are late without a valid reason will lose the opportunity to take the
exam.
（筆記試験、口述試験とも試験開始時刻の１５分前までに所定の試験室、または控室に入室すること。）
(Applicants should enter the examination room or waiting room 15 minutes prior to the start of
the examination, whether written or oral.)
専攻の緊急連絡先：平成 25(2013)年 2 月 4 日(月)
Urgent calls: 4th (Mon.) February
バイオエンジニアリング専攻事務室(TEL03-5841-1673、1651）
Department of Bioengineering Office
11
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２月入試博士後期課程（B 日程）入学志願者案内
The University of Tokyo School of Engineering, Department of Bioengineering
The Entrance Examination on February(Schedule B)
Doctoral Courses
Guide for Applicants
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。ただし、６年制医学部卒業または卒業見込みの者は、工学系研究科の事前審査と許可が必要となるので、次の連絡先に連絡し、受験に必要な指示を受けること。【連絡先】工学系研究科学務課大学院チーム電話 03-5841-6038,7747 ２．指導を希望する教員に予め必ず連絡し、承諾を受けておくこと。
３．指導を希望する教員名を本案内書「調査票」（p.19）に記入し、バイオエンジニアリング専攻への入学願書と共に工学系研究科事務部に提出すること。
４．試験科目は下記のとおり。 1. Applicants are those who are qualified for admission to graduate school Doctoral courses,
regardless of annual qualifications. However, applicants who had graduated or will graduate
6-year medical department need a preliminary examination and apermission of Departmint of
Engineering. Please contact the following address, and ask them concerning the entrance exa
mination.
Tel: 03-5841-6038,7747
Office of Graduate, School of Engineering
2. Applicants must contact and gain approval from the instructor with whom they wish to learn.
3. Choose the instructor you are interested on questionnaire sheet （p.19）,and submit that with
the application form to the office of the Department of Engineering.
4. Examination subjects are as follows:
Ａ．筆記試験 Written Examination
試験科目備考 Subjects
Note
１）外
国
英語 English
語 ※
平成23年2月以降に受験したTOEFL-iBTまたはT
OEFL-PBTのスコアーを願書とともに提出する。 With application form, submit TOEFL-iBT or
TOEFL-PBT score that you had taken after
February 2011. 12
２）専門学術
A. 総合科目は次の4つから構成され、基礎的
Specialized Subjects
な学力を問うものである。
A. 総合科目※ General subjects
「数学」、「物理学」、「化学」、「生命科学」
B. 小論文 Essay
受験生は4つのうちから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。 [Mathematics],[Physics],[Chemistry]and[Life s
cience]
Select two subjects out of four.
B. 小論文はバイオエンジニアリングに関す
る課題について問う。専門的学力ならびに論理
性、文章表現力を問う。
Essay: Specialized field in bioengineering
will be asked in the view points of technical,
logical and text representations.
※本学修士課程を修了した者、または修了見込みの者はこの試験を省略する。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。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(10 ページ以内)を事前に準備し、口述試験当日（２月４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
分以内で厳守。引き続き、１５分程度の試問を行う。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 判用紙に片面印刷で
４枚以内に作成し、資料として５部持参すること。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部を持参すると共に、その要旨を A4 判用紙に片面印刷で４
枚以内に作成し、資料として５部持参すること。
The oral examination for doctoral courses will require about 30 minutes, during
which questions about the master research thesis (or research results), motivatio
n for research in this department, and basic knowledge will be asked. Please pr
epare a Power Point Presentation File (less than 10 pages) to explain your grad
uate research, and present it on the date of the examination (Februaly 4th). Pre
sentation must be no longer than 15 minutes. Photocopies of the presentation fil
e are not required.
口頭発表に使用可能な PC プロジェクターおよび Windows の PC は会場に準備されている。ただし、
会場の PC の仕様は Windows7、ソフトは Microsoft Office 2007 のメニューによる Word/Excel/Pow
er Point となるので、あらかじめ互換性のチェックを行っておくこと。
（注：発表には自分の PC を
持参して使用してもよい。） Windows PC and PC projector will be prepared for the oral presentation, however, please
note that the versions of Word/Excel/Power Point are Windows7, Microsoft Office 2007.
13
Applicants should ensure their fields and data are compatible with the PC. If necessary,
applicants can bring and use personal PCs for presentation.
５．本試験での合格者の入学は、平成２５年４月入学となる。
This examination
will accept new entrants in April 2013. ６．その他（１）指導希望教員との相談 Consultation with Supervisors
博士後期課程において行いたい研究内容について、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 can contact professors with whom they wish to study.
（２）本入試に関する不明な点等についても、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 office on the cover
page of this department. 14
バイオエンジニアリング専攻 Department of Bioengineering ・博士後期課程学生選抜試験Ｂ日程(外国人留学生特別選考を含む) Doctoral Courses Schedule B 試験科目
日時
試験場所
持参品
Examination Subjects
Day & Time
Location
Items to bring
英語
TOEFL公式ｽｺｱｰ提出
English
Submit official
出願書類とともに提出
Submit with application
documents
TOEFL Score
平成25(2013)年2月4日(月)
総合科目
General subjects
専門科目
Specialized
Subjects
(※集合時間
th
Monday, Februaly 4 ,2013
2階206講義室
implements
9:00〜11:00
Room 206,2Floor
受験票
West Science
Examination
Bldg.No.1
admission card
同上
筆記用具Writing
8:45）
小論文
理学部1号館西棟筆記用具Writing
平成25(2013)年2月4日(月)
th
Essay
Monday, Februaly 4 ,2013
The same as
implements
(※集合時間 11:15)
11:30〜12:30
the above
受験票
Examination
admission card
口述試験
Interview
(※集合時間 14:15)
平成25(2013)年2月4日(月)
th
Monday, Februaly 4 ,2013
14：30～
集合場所・控室
受験票
Meeting Place/
Examination
Waiting room
admission card
The same as
発表資料
the above
Presentation
materials
注意事項 ※ 集合時間に正当な理由無く遅れた者は，受験資格を失うものとする。
Attention
※ Applicants who are late without a valid reason will lose the opportunity to take the
exam.
（筆記試験、口述試験とも試験開始時刻の１５分前までに所定の試験室、または控室に入室すること。）
(Applicants should enter the examination room or waiting room 15 minutes prior to the start of
the examination, whether written or oral.)
専攻の緊急連絡先：平成 25(2013)年 2 月 4 日(月)
Urgent calls: 4th (Mon.) Februaly
バイオエンジニアリング専攻事務室(TEL03-5841-1673、1651）
Department of Bioengineering Office
15
地下鉄利用 Subway
・本郷三丁目駅（地下鉄丸の内線）徒歩20分
試験場案内（東京大学本郷キャンパス）
Map for the Examination
(Hongo campus, the University of Tokyo)
Hongo-sanchome Station (Subway Marunouchi Line) 20min.walk
・本郷三丁目駅（地下鉄大江戸線）徒歩20分
Hongo-sanchome Station (Subway Oedo Line ) 20min.walk
・根津駅（地下鉄千代田線）徒歩15分
Nezu Station (Subway Chiyoda Line ) 15min.walk
・東大前駅（地下鉄南北線）徒歩10分
Todaimae Station (Subway Namboku Line) 10min.walk
その他のアクセスについては次を参照のこと
Refer to the following for other accesses
http://www.u-tokyo.ac.jp/campusmap/map01_02_j.html
試験会
場
３号館
理学
部
Science
１
号
Building
No.1
館
Engineering
Building No.3
Engineering
Building No.7
４号館
２号館
Engineering
Building No.4
Engineering
Building No.2
７
号
館
８号館
６号館
Engineering
Building No.8
Engineering
Building No.6
法
文
１
号
館
Law & Letters
Building No.1
工学系研究科掲示板
Bulletin board
for School of Engineering
Engineering
Building No.5
５
号
館
１号館
Engineering
Building No.1
１４号館
Engineering
Building No.14
16
法
文
２
号
館
Law & Letters
Building No.2
調査票【修士】
Questionnaire Sheet for Special Selection of Foreign Students
(April Admission) Master’s Program Applicants
・必ず願書とこの調査票を同封して工学系研究科事務部に提出のこと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切
ふりがな
受験生氏名
受験
番号※１
(Name in full)
(Examinee ID
number)
大学学部・研究科
学科・専攻
出身大学
(Graduation university)
(Names of university, faculty and/or department)
自宅又は下宿の
住所と電話番号
取
連絡先
(Current
address)
〒
(Residence address and
telephone number)
所属研究室と
電話番号
(Address and telephone
number of your current
laboratory)
TEL：
大学学部
研究室
TEL： (Ext.
)
志望する教員名
線
教員の承諾印※2 (Name of your planned supervisor)
(Signature or impressed stamp)
総合科目の選択
Choice of
General Subjects
「数学」「物理学」「化学」「生命科学」 Mathematics
Physics
Chemistry
Bioscience
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 two subjects out of four
※１
※２
受験番号は記入する必要はありません。(Do not fill.) 必ず志望する教員の承諾印を捺印してもらってください。 (Be sure to obtain the approval and signature of the professor.)
裏面に卒業研究の題目及び内容を記入すること.なお，これは口述試験の際の
資料として使用します。 (Describe the summary of your graduation thesis on the backside of this sheet.
This information is used for the questions in the oral examination.) 17
ふりがな受験者氏名 (Name in full) 受験
番号※１
(Examinee ID
number) 卒業研究の題目 (Title of your
graduation thesis)
卒業研究の内容（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４
００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 graduation thesis. Clearly describe the background, objective, methods,
results (or latest progress) and their significances in about 200 words.)
※１
受験番号は記入する必要はありません。(Do not fill.) 18
調査票【博士後期】
Questionnaire Sheet for Doctoral Course Applicants
・必ず願書とこの調査票を同封して工学系研究科事務部に提出のこと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切
ふりがな
受験生氏名
受験
番号※１
(Name in full)
(Examinee
ID number)
出身大学
大学研究科
専攻
(Graduation university)
(Names of university, graduate course and/or department)
自宅又は下宿の
住所と電話番号
連絡先
取
(Current
address)
〒
(Residence address and
telephone number)
所属研究室と
電話番号
(Address and telephone
number of your current
laboratory)
TEL：
大学学部
研究室
TEL： (Ext.
線
)
志望する教員名
教員の承諾印※2 (Name of your planned supervisor)
(Signature or impressed stamp)
総合科目の選択
Choice of
General Subjects
「数学」「物理学」「化学」「生命科学」 Mathematics
Physics
Chemistry
Bioscience
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 two subjects out of four
※１
※２
受験番号は記入する必要はありません。(Do not fill.) 必ず志望する教員の承諾印を捺印してもらってください。 (Be sure to obtain the approval and signature of the professor.)
裏面に修士論文の題目及び内容を記入すること.なお，これは口述試験の際の
資料として使用します。(Describe the summary of your master thesis on the backside of this sheet.
This information is used for the questions in the oral examination.)
19
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ありません。(Do not fill.)
20
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
鷲津正夫教授（専任教員）（機械工学専攻兼務）
Masao WASHIZU, Professor
工学部２号館 62A4 号室、TEL: 03-5841-6344
e-mail: [email protected]
URL: http://www.washizu.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
微細加工技術や、誘電泳動や電気浸透などの電気力学的効果に基づいた 1 細
胞・1 分子のマニピュレーションの技術を開発するとともに、これを用いた生体
分子や細胞の計測、機能の制御、工学要素部品としての利用を探求します。具
体的には、細胞内への物質導入とその細胞応答計測・細胞機能制御への応用、1
分子操作に基づく新しい DNA 計測・遺伝子解析技術・DNA-タンパク相互作用
の 1 分子解析、DNA を足場とした分子組立の研究などを行ないます。
Bionanotechnology based on Micro/Nano Manipulation
Novel biomanipulation technology at the single-cell and single-molecule level is
developed based on microfabrication techniques, where electrokinetic effects in
micro-structures, such as dielectrophoresis or electroosmosis, are used as tools
for manipulation. Measurements, characterization, artificial regulation of the
activities, and utilization of the components as functional devices of the cells and
biological molecules are investigated.
Subjects of Research
•
•
•
•
•
•
Molecular manipulation of DNA and its application to gene analysis
DNA-based molecular construction
Introduction of foreign substances into cells by nano-electroporation and
the measurement of cellular response
Investigation of and control over higher-order structure of chromosomal
DNA
Single-molecule manipulation of chromosomal DNA using electroosmotic
flow
Electrostatic manipulation of liquid droplets for micro-reactor applications
21
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
松井裕章講師（専任教員）（電気系工学専攻兼務）
Hiroyuki MATSUI, Assistant Professor
工学部 12 号館 207 室、TEL: 03-5841-1870
e-mail: [email protected]
URL: http://www.bioxide.t.u-tokyo.ac.jp/index.html
【研究テーマ】
エレクトロニクスで培われた究極の微細加工技術、計測技術を用いて“バイオ
を学び”そして“バイオに学ぶ”バイオエレクトロニクスに関する研究を実施しま
す。ボトムアップとトップダウン融合のナノテクノロジーにより、３次元ナノ
構造制御された半導体素子によるバイオデバイス、ナノ薬理センサの開発。物
理的(電気的・光学的)手法による幹細胞分化誘導の時空間制御に関する研究を進
行中です。テラヘルツ波技術を用いたナノバイオフォトニクスを基礎とした
低・非侵襲診断治療システム、生体計測システム研究を実施しています。
主な研究項目：
・量子井戸・表面プラズモン融合技術による細胞チップ
・テラヘルツ波分光・イメージングによる生体物質の低・非侵襲、遠隔診断シ
ステム
・自己組織化ナノ構造制御バイオデバイスによる細胞分化誘導の時空間制御
Fusion Bioelectronics by Nanoscience
We study the interdisciplinary researches of bio and oxide electronics for
realizing secure life electronics based on human mimetic artificial
nano-materials. Human mimetic materials and biosensors are fabricated,
combined with 3D nonstructural controlled functional oxides (ZnO-nano rods),
and then combined with semi conducting technology such as MOS-FET devices.
Glass materials such as spin-glass and dipole glass (relaxors) are good
candidates for human mimetic materials. They have typical characteristics for
"Yuragi" functions similar to organisms (living things). New bio-photonics
techniques based on THz-spectroscopy & imaging are also developed for direct
(label free) detection of stem cell differentiation, hydrogen bonds and hydration
of water molecules.
22
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、組織蛍光計測による脳腫瘍術中診
断システム、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
Cardiac Electrophysiology
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
In what way can we identify other people at a glance? What is the origin of
23
volition in individuals? We solve these problems and utilize the results on the
basis of electronics to develop a new framework, that is, brain electronics.
Subjects of Research
•
•
•
Brain-like signal processing
Adaptive wireless communications and imaging
Intelligent ubiquitous electronics
（2）バイオイメージング研究分野 Bioimaging
中島義和准教授（専任教員）（機械工学専攻兼務）
Yoshikazu NAKAJIMA, Associate Professor
東京都文京区弥生 1-1-1 IML 505 号室、TEL：03-5841-8982
e-mail: [email protected]
URL: http://www.iml.u-tokyo.ac.jp/nl/
【研究テーマ】
主に外科手術の支援を目的とし、医用画像処理と術中支援システムについて
研究を行います。画像処理においては、医用 3 次元画像を用いた診断支援、医
用 4 次元画像からの人体動態モデルの構築とそれを知識とした手術計画支援な
どを行います。術中支援に関しては、各種センサの計測値に基づいて手術戦略
を呈示するナビゲーションシステムやそれに基づいて動作するロボティックシ
ステムを構築し、実際の手術で稼動させます。
また、上記の基礎あるいは支援技術として、コンピュータシステムによる視
覚認知機能の実装や、複数の異種装置から出力される膨大なデータを自動処理
するための知識統合データベースについても研究を行います。
Medicine meets computer science
The mission of our laboratory is to realize computerized surgery-assistance
systems. The methods developed and used by our group can provide intelligent
integration of multi-modal medical images, surgical operations captured by
high-speed optical localizers, and vital signs. They lead surgical
simulating/planning software systems, computer-assisted surgery (CAS)
systems, and high dimensional medical imaging systems such as
three-dimensional endoscopy and four-dimensional (spatio-temporal) X-ray
24
computer tomography imaging. Our systems using these approaches have been
introduced into practical surgery routines in several hospitals and over 200
clinical cases have been successfully reported. We also have joined and
collaborated with several research groups developing surgical robotic systems.
上坂充教授（協力教員）（原子力専攻）
Mitsuru UESAKA, Professor
茨城県那珂郡東海村白方白根 2-22、TEL：029-287-8421
e-mail: [email protected]
URL: http://www.nuclear.jp/~kiki/uesaka/index.html
【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、セルセラピー、薬品伝達システム・物理エネルギ
ー融合技術、先進放射線生物分析の研究を行います。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
Development of advanced compact electron linear accelerators and laser and
monochromatic X-ray sources, their application to bioimaging and cancer
therapy, drug delivery system, radiation biological analysis and R&D based
medical physics.
Subjects of Research
•
•
•
•
•
Advanced compact accelerator/laser development
Pinpoint beam cell therapy
Radiation assisted drug delivery system
Advanced radiation biological analysis
R&D based medical physics
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。 25
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
（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２号 62D3 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
に力学的な性質に優れた再生血管用担体の作製技術の開発、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を中心に研究
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.
光石衛教授（協力教員）（機械工学専攻）
Mamoru MITSUISHI, Professor
工学部２号館 71D1 号室、TEL：03-5841-6355
e-mail: [email protected]
URL: http://www.nml.t.u-tokyo.ac.jp/index-j.html
26
【研究テーマ】
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
究を行います。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
支えられた高精度低侵襲手術システム、遠隔医療システムなどの手術支援シス
テムの開発研究を行います。また、ナノテクノロジーとバイオテクノロジーと
を統合したバイオインスパイアードナノマシンの創製に関する研究を行いま
す。
Surgical System based on Manufacturing System
Cutting-edge technology for medicine supported by mechanical engineering and
bioengineering.
Subects of Research
•
•
•
•
•
•
Neurosurgical system in the deep surgical field
Computer-assisted knee arthroplasty system
Remote minimally invasive surgical system
Bone fracture reduction system
Scaphoid fracture reduction system
Remote ultrasound diagnosis system
松本洋一郎理事（副学長）・教授（兼担教員）（機械工学専攻兼務）
Yoichiro MATSUMOTO, Professor
工学部２号館 61A1 号室、TEL：03-5841-6287、 6288
e-mail: [email protected]
高木周教授（協力教員）
（機械工学専攻）
Shu TAKAGI, Professor
工学部２号館 61A2 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】
医療現場において、現在超音波が様々な形で利用されており、例えば、超音
波診断装置、強力集束超音波による悪性腫瘍治療、体外衝撃波結石破砕術、超
音波を援用した DDS、遺伝子導入等が挙げられます。現在、より低侵襲な治療、
高分解能な診断画像が要求されており、その実現に向けてマイクロバブル、ナ
ノバブルを積極的に利用することが有効です。本研究室では、超音波の伝播挙
動及び超音波照射下におけるマイクロバブルの挙動を詳細に解析し、より高度
な医療システムの構築を行っています。Non-invasive Focused Ultrasound
Diagnosis & Treatment System with Micro Bubbles
An accurate and effective high-intensity, focused ultrasound (HIFU) system with
micro-bubbles for medical non-invasive diagnosis and treatment (tumor,
calculus, gene transfection, ultrasound imaging) are our targets. However, the
accuracy and effectiveness of the focused ultrasound in these applications is still
far from satisfaction. We combine the multi-scale analysis of the ultrasound
27
propagation in vivo tissues/organs and the dynamics of micro-bubbles and
capsules, so that much higher resolution and thermal effectiveness are achieved
for tumor treatment. What's more, with our development of the ultrasound
simulation, the real-time control of the focused ultrasound in medical treatments
is coming in the close future.
Subjects of Resaerch
•
•
•
•
•
•
Non-invasive treatment of Tumor using focused ultrasound with
microbubbles
Focused ultrasound lithotripsy using cavitation erosion
Microbubble-enhanced ultrasound gene transfer system
Ultrasound diagnostic imaging using microbubble contrast agent
Behavior of ultrasound propagation and bubble cloud
Non-invasive ultrasound diagnostic and therapeutic system
牛田多加志教授（兼担教員）（医学系研究科疾患生命工学センター、
機械工学専攻兼務）
Takashi USHIDA, Professor
工学部２号館 63D2 号室、TEL：03-5800-9197
e-mail: [email protected]
URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/tissue/index.html 【研究テーマ】
再生医療工学を総合的に研究しています。とくに多くの患者さんがその疾患
で苦しんでいる軟骨や骨などの組織を、材料工学、細胞工学、機械工学の観点
から生体外で再構築する技術の開発を進めています。また，圧力、引張応力、
ずり応力などの物理刺激が細胞にいかに受容され、細胞分化をコントロールし、
組織形成を促進させるか、そのメカニズムの解明を、分子生物学、細胞生物学、
機械工学の技術を複合化させた分子イメージング技術を中心に進めています。
From Tissue Regeneration towards to Organ Regeneration
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 for how living cells sense physical stimulations such as
tensile stress, shear stress and hydrostatic pressure at molecular levels.
Subects of research
•
Regenerative engineering of cartilage under hydrostatic pressure
•
3D scaffold forming engineering for cartilage and bone regeneration
•
Non-invasive measurements for evaluating regenerated tissues
28
•
Real-time multi-imaging of intracellular signal transductions under
physical stimulations
29
（4）バイオデバイス研究分野 Biodevices
一木隆範准教授（専任教員）（総合研究機構兼務）
Takanori ICHIKI, Associate Professor
東京都文京区弥生 2-11-16 武田先端知ビル 310 号室、TEL：03-5841-1180
e-mail: [email protected]
URL: http://bionano.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
半導体製造に用いられるナノ・マイクロ製造技術を応用したバイオデバイス（マイ
クロ流体デバイス、マイクロアレイチップなどの集積化バイオデバイス）に関して、
微細加工技術の開発からシステムの創製までを研究しています。 (1) 大規模集積マイクロアレイ技術を基盤とする人工酵素分子創成システム (2) 血液検体によるがん早期診断デバイス (3) 脳機能解明のための埋込み型計測デバイス (4) 次世代デバイスプロセスのためのマイクロプラズマ技術 Nanobiodevice for biomolecular synthesis and analysis
Based on the nano/microfabrifcation technology originally developed in the LSI
industry, we are developing various biodevices including microfluidics and
microarray chips. Our research activity covers a wide range of technology
development; from device fabrication process to practical diagnostic system.
Subjects of research
(1) High-speed molecular evolution system using large-scale integrated microarray
technology
(2) MicroRNA diagnostic devices for early cancer detection
(3) Implantable micro-interface-devices for long-term analysis of in vivo mouse brain.
(4) Microplasma technology for next-generation device processing
北森武彦副学長・教授（兼坦教員）（応用化学専攻）
Takehiko KITAMORI, Professor
工学部５号館 650 号室，TEL：03-5841-7231
e-mail: [email protected]
馬渡和真准教授（協力教員）（応用化学専攻）
Kazunori MAWATSRI, Associate Professor
工学部５号館 429 号室、TEL：03-5841-7232
e-mail: [email protected]
URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/kitamori/
30
【研究テーマ】
当研究室では、小さなガラス製マイクロチップ中に作製した数 10nm から数百 µm
スケールの微小な流路に、高度な化学プロセスを集積する「集積化学実験室（インテ
グレーテッド・ケミストリー）」という概念を提唱しています。医療診断や環境モニ
ターに役立つ分析チップやマイクロ空間を利用した合成システム、さらに、熱レンズ
顕微鏡など超高感度検出法の開発やマイクロ空間に特有の流体力学など、マイクロ・
ナノスケール空間の基礎科学研究と応用研究を展開して、新しいデバイス・システム
を構築します。
Integrated Chemical Laboratory
Attainment of an unprecedented level of high-throughput diagnosis involving
bioinformation sensing and clinical analyses by means of microfluidic devices
fabricated at a micro/nano meter scale.
Subjects of Research
•
•
•
Thermal lens microscope
Micro/Nano chemical systems
Micro/Nano channels
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/
【研究テーマ】
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
用いて生体高分子や細胞、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。生化学反応や遺伝子解析等に関する集積型分析シス
テム、細胞組織培養デバイス（セルエンジニアリングデバイス）、多能性幹細胞分化
制御デバイス等、特に集積化、システム化技術に重点をおき、具体的な応用デバイス
及びシステムの実現を目指します。
Microfluidics-Fundamental Technologies and Applications
Making use of micro/nanoscale structures fabricated mainly through softlithography
processes, we develop microfluidic devices and systems to realize new experimental
setups for biomacromolecules, cells, tissues, etc.
Subjects of Research
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Fundamental Technologies of Microfluidic Devices
Integrated Bioanalytical Systems
Microfluidics for Stem Cell and Regenerative Biology
Microfluidics for Cell Separation and Analysis
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Biomolecular Design and Engineering
（5）バイオマテリアル研究分野 biomaterials
鄭雄一教授（専任教員）（マテリアル工学専攻兼担、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, 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 devices methods to place bioactive actors
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.
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高井まどか教授（専任教員）（マテリアル工学専攻兼務）
Madoka TAKAI, Professor
工学部８号館 725 号室、TEL：03-5841-7125
e-mail: [email protected]
URL: http://www.mpc.t.u-tokyo.ac.jp/takai/index.html
【研究テーマ】
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界面（バイオインター
フェース）から発現します。そこで、この機能性発現のメカニズムを分子レベ
ルで探求し、ナノバイオテクノロジーを基盤として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。
最近の研究テーマ
(1)予防診断を目指した超高感度バイオ分析のためのバイオインターフェース
の創製
(2)自己組織化高分子ナノ構造を用いた細胞特異的認識バイオインターフェー
スの構築と人工臓器、再生医工学への展開
(3)細胞—マテリアル間相互作用解析ツールの開発
Development of Highly Functional Medical Devices by Design of
Biointerface
The biointerface is created when a biomolecule (e.g., DNA, RNA, protein,
antibody), and membranes, viruses, or cells touches 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. We are developing highly functional
medical devices for artificial organs, for medical diagnoses, and for
regenerative medicine designed by the biointerface.
片岡一則教授（協力教員）（マテリアル工学専攻、
医学系研究科疾患生命工学センター併任）
Kazunori KATAOKA, Professor
工学部４号館 201B 号室、TEL：03-5841-7138
e-mail: [email protected]
URL: http://www.bmw.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
ドラッグデリバリー（DDS），遺伝子治療，再生医療工学，バイオセンサー
など，バイオエンジニアリング分野の中核となる新規マテリアルの研究を行い
ます。特に，高分子ナノテクノロジーの方法論に基づく有機系バイオマテリア
ルの設計と機能評価を展開しています。
(1) 超分子ナノデバイス（高分子ミセルなど）の構造設計と DDS，遺伝子治療
への展開
(2) 細胞特異的認識・応答機能を有する生体機能界面（バイオインターフェイス）
の構
築と再生医療工学基材への展開
(3) 外部刺激応答性ナノマテリアルの設計とインテリジェント DDS への展開
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(4) DNA 凝縮をコントロールする合成高分子の設計と遺伝子キャリアへの展開
Development of Biomaterials, Intelligent Materials, and Smart Drug
Carriers based on Polymer Science
Comprehensive development of 'biomaterial', and establishment of the research
field in which bio and material are basically fused
Subjects of Research
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Development of supramolecular structures based on precise synthetic
polymers
Development of nano structural devices for active targetable cancer
therapy
Development of nano structural devices for gene therapy
Development of light or heat responsive pinpoint drug delivery system
Development of nanobiointerface for regenerative medicine
Development of external environmental responsive polymer gel valve
石原一彦教授（協力教員）（マテリアル工学専攻）
Kazuhiko ISHIHARA, Professor
工学部４号館 401 号室、TEL：03-5841-7124
e-mail: [email protected]
URL: http://www.mpc.t.u-tokyo.ac.jp/
【研究テーマ】
組織再生医療の成否は、細胞をいかに良い状態に維持するか？細胞の分化誘
導効率をいかに高めるか？細胞の保存・輸送等をいかに行うか？など、エンジ
ニアリング手法によるところが極めて大きくなります。ここでは、細胞に対し
て親和性を有するポリマーにより、細胞／マテリアル間相互作用を、制御する
とともに、“細胞の質”を高く維持できるポリマーマテリアル表面の創製を行いま
す。
機能性界面にバイオ分子を介して細胞を表面に固定化したハイブリッド型ポ
リマーバイオマテリアル創製を行ないます。マテリアルと生体分子との相互作
用や信号変換機構を明らかにし、生体分子認識反応及び細胞応答の微小な変化
を追跡します。これらの基礎を発展させ、高次の細胞機能を発現できる環境を
示し、ハイブリッド型ポリマーバイオマテリアルより次世代型医療を担うバイ
オデバイスを創出します。
さらに細胞応答を、細胞内での分子化学反応の観点から理解・考察できるよ
うにするための研究を進めています。特異的に細胞内に分子を導入し、この運
動を解析することで、分子クラウディング環境における特殊な化学反応場を観
察します。これより、化学反応速度定数、結合定数など化学反応パラメーター
の算出を行います。これは、創薬、医療デバイス創製あるいは疾病の発生に関
する重要な情報となり、新しい医学の設計につながります。
Bioinspired Polymers and Their Biomedical Functions
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In this laboratory, we are developing novel polymer biomaterials based on a
molecular design with strong inspirations from the surface structure of
biomembranes. That is, polymers with phospholipid polar group in the side chain
and 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) polymers were
synthesized. The MPC polymers can inhibit surface-induced clot formation
effectively, even when they contact blood in the absence of an anticoagulant.
This phenomenon was due to the reduction of plasma proteins and the
suppression of denaturation of absorbed proteins. As the molecular structure of
the MPC polymer was easily designed by changing monomer units and
composition, it could apply to surface modification of artificial organs and
biomedical devices. Moreover, we also apply the polymer biomaterials for every
bioengineering field.
（6）ケミカルバイオエンジニアリング研究分野 Chemical Bioengineering
長棟輝行教授（協力教員）（化学生命工学専攻）
Teruyuki NAGAMUNE, Professor
工学部５号館 745 号室、TEL: 03-5841-7328
e-mail: [email protected], [email protected]
URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nagamune/
【研究テーマ】
細胞の機能解析・制御を可能とするナノテクノロジー・材料技術を開発する
とともに、新機能性細胞・細胞システムを構築し医工学分野に応用することを
目指して研究を進めています。具体的には、（１）「生細胞内生体分子群動態の
ナノセンシング技術」、
（２）
「機能性生体分子修飾免疫細胞を利用した細胞療法
技術」、
（３）
「細胞転写技術と細胞積層技術を組み合わせた組織構築技術」に関
する研究・開発を行います。
Creation of Super Biomolecules and Cells Far Superior to Natural Ones
and Their Applications to Biomedical Engineering Research Field
We are developing methods to improve, alter, and expand the function of
biomolecules such as proteins and lipids, which relate to molecular recognition
and signal transductions, by using techniques available in the field of gene
engineering, protein engineering, enzyme engineering, and chemistry. By
integrating these modified functional biomolecules, we aim to develop a
technology for creation of super complex biomelecules and cells far superior to
natural ones, and to apply these materials to the biomedical engineering
research field.
Subjects of Research
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Development of a real time monitoring method for the intracellular signal
transduction process using antibody fragments labeled with fluorescent
proteins
Development of cell based microarray technology for comprehensive
functional analysis of genes and proteins
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Development of artificial receptors for controlling cellular function
Development of a cell surface modification method and its application to
medical care
Development of a cell printing method for tissue engineering
相田卓三教授（協力教員）（化学生命工学専攻）
Takuzo AIDA, Professor
工学部５号館 543 号室、TEL：03-5841-7251
e-mail: [email protected]
URL: http://macro.chem.t.u-tokyo.ac.jp/Top.html
【研究テーマ】
タンパク質を始めとする生体分子は、ナノスケールの大きさながら、分子構
造から高次構造形成に至るまでの全ての過程が完全にプログラムされており、
人工分子では実現できない、極めて高度な機能を発現することができます。当
研究室では、このような生体分子を化学の目から捉え、遺伝子工学と有機合成
化学を駆使することで生体機能と人工機能を融合し、インテリジェント分子機
械など既存の概念を打ち破る画期的な機能性料を作り出すことを目指していま
す。
Utilizing Biomolecules from the Viewpoint of Chemistry
The aim of this laboratory is to determine the function of biomolecules from a
chemical point of view and develop innovative functional materials superior to
the conventional method of simply applying chemicals to biomolecules. New
fields are being developed using various methods such as high polymer
chemistry, organic chemistry, supramolecular chemistry, and protein
engineering.
Subjects of research
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Production of functional bio-nano-machines using biomolecular machines
Molecular robot engineering modeled after biomolecules
Production of supramolecular nano material using biomolecular scaffolds
Exploitation of new reaction field mimicking in vivo processes
酒井康行教授（兼担教員）（生産技術研究所、化学システム工学専攻兼務）
Yasuyuki SAKAI, Professor
東京都目黒区駒場 4-6-1 生産技術研究所Ｆ棟５階、TEL：03-5452-6352
e-mail: [email protected]
URL: http://envchem.iis.u-tokyo.ac.jp/sakai/index.html
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【研究テーマ】
本研究室は，代謝系臓器由来の細胞を三次元化し，再生医療や薬・化学物質
等の動物フリーのヒト影響評価といった用途に使用することを大目標としてい
ます（臓器・生体システム工学）．細胞の高密度三次元化と物質交換性の両立は，
生体組織工学における基本的な課題であり，化学工学の方法論を活用しつつ
様々なスケールでの解決を図ります．また，目標達成のためには，様々な学問
領域の成果をバランスよく融合活用することが必要で，化学工学の目的意識的
な考え方が役に立ちます．参考までに，現在進行中のテーマは以下に示します．
①再生医療：埋め込み型肝・膵の設計・製作・育成，②ヒト影響評価：肝・肺・
小腸等を対象とした培養マイクロ臓器モデル評価系やバイオセンサーの開発，
臓器モデル評価系と数理モデルを組み合わせた定量的ハザード評価手法の構
築，③基礎技術：幹・前駆細胞の効率的増幅・分化，異種細胞組織構築の理解
と制御．
3D human organ engineering for implantation and cell-based assay
—Optimization of 3D organization and mass transfer—
The general goal of our lab is to optimize 3D cellular organization and good
mass transfer in various scales in vitro based on chemical engineering for
regenerative medicine and cell-based assays. We have also been trying to best
integrate knowledge and technologies from various disciplines in a
well-balanced manner to attain that goal.
Subjects of Research
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Engineering of liver and pancreatic tissues for regenerative medicine
Development of advanced in vitro organ models
Prediction of human hazards based on cultured organ models
Biosensors using enzymes and cells
Analyses and control of heterogenic tissue formation
伊藤大知准教授（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, Associate Professor
医学部１号館Ｎ207 号室、TEL: 03-5841-1698
e-mail: [email protected]
URL: http://www.cdbim.m.u-tokyo.ac.jp/itolab/
【研究テーマ】
「バイオマテリアルデザイン」をキーワードに、ドラッグデリバリーシステム
（DDS）・再生医療・医用機器の開発の基礎技術を開発します。ヒアルロン酸
などの多糖類・核酸類似体・樹状ポリマーを用いた新規バイオマテリアル（特
に生体適合性に優れたハイドロゲル）の創製とアセンブル方法の開発、附属病
院と連携した DDS・医用機器の開発、再生医療における組織構築プロセスの
実験と数理的設計両面からの確立を、３つの柱として、医用工学の進歩に貢献
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することを目指します。バイオエンジニアリングは学際領域であり、他研究室
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を目指します。
Systematic design of biomaterials for tissue engineering and drug
delivery
Biomaterials are a key for tissue engineering and drug delivery. In addition, we
think that it is important to understand biomaterials as the system where
materials and cells interact with each other, and to combine biomaterials with
system engineering, which designs the time, course, and spatial distribution of
systems. Based on a synthesis of materials, biology, and modeling technique,
we are working to make a new approach to biomedical engineering.
Subjects of Research
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Development of novel supramolecular chemical membranes to control
drug permeation by a molecular signal
Development of biocompatible in situ crosslinked hydrogels and
photo-crosslinkable hydrogels
Development of new biomaterials for peritoneal diseases
Three dimensional chemical engineering simulation inside hydrogels
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