ShimoLab
Peering into living cells through the lens of physics
ABOUT
細胞内の分子は自発的に集まり脂質膜に包まれない非膜性オルガネラや超分子構造を形成し、細胞内の至るところで重要な役割を果たしていることが明らかになってきています。我々は、相分離を含む細胞内分子の統計的性質に着目し、 非膜性高次構造の物理や機能を紐解くことを目指しています。
特に、オプトジェネティクスを活用した相分離の光操作や超解像イメージング、数理モデルによる相分離のin silico解析など、従来の分子生物学的手法の枠を超えたユニークなアプローチで研究を進めています。得られる新たな知見は、次世代iPS細胞作製技術の開発にも繋がります。具体的なトピックスについては是非研究室を訪問してください。
詳細については、 YouTubeでぜひご覧ください。また、やる気のある大学院生やポスドクの募集も行っています。
Members
Principal Investigator
Shunsuke Shimobayashi, Assoc. Prof.
Shunsuke received his B.S. in department of science from Kyoto University in 2011 and received his Ph.D. in physics and astronomy from Kyoto University in 2016, where he experimentally and numerically revealed the coupling mechanism of phase separation and membrane shape due to the asymmetric lipid composition in lipid bilayers together with Professor Takashi Taniguchi.
After his Ph.D., he conducted postdoctoral research on "three-dimensional" phase separation in living cells at Princeton University with Professor Cliff Brangwynne, where he was a JSPS postdoctoral fellow. At Princeton, he studied nucleation principles of biomolecular condensates with advanced imaging and bioengineering technologies in order to reveal how condensates form at right time at right place.
He joined the Center for iPS Cell Research and Applications (CiRA) at Kyoto University in 2022 as an associate professor to elucidate fundamental principles of biomolecular organization in intracellular space in the context of cellular physiology and diseases using state-of-art technologies (e.g. super-resolution imaging and optogenetics).
PhD Student
工藤和哉（医学研究科 修士1回生）
Undergrad Program
青沼 はる香 (理学部 4回生)
赤松 舞里乃（医学部医学科 3回生）
Office Assitants
グエン スアン ウン (理学部 4回生)
小西 皓太（工学部工業化学科 3回生）
小玉 拓未（理学部 3回生）
Secretary
坂本 美由紀
Hiring Now!
We are recruiting self-motivated PhD students, postdocs, assistant professors, and technical staff with strong enthusiasm for research. If you are interested in joining us, please send your CV to Shunsuke.
Research
NEWS
| ・2024年07月22日 | 孫正義育英財団の奨学生、春山さんが研究室に参加しました！ |
| ・2024年06月25日 | 下林准教授(PI)がJST 創発的研究支援事業に採択されました！おめでとうございます！ |
| ・2024年01月22日 | 月刊「細胞」に新しい和文総説が掲載されました！ |
| ・2023年11月01日 | bioRxivに新しい論文が掲載されました！学部生小西さんも共著者です！ |
| ・2023年07月01日 | ウンさんがOAとして着任しました！ |
| ・2023年06月20日 | 下林准教授(PI)が花王科学奨励賞を受賞しました！おめでとうございます！ |
| ・2023年06月01日 | 真田さんが技術補佐員として着任しました！ |
| ・2023年04月07日 | 下林准教授(PI)が令和五年度文部科学省 若手科学者賞を受賞しました！おめでとうございます！ |
| ・2023年04月01日 | 宮木さんが研究補助員として着任しました！ |
| ・2023年04月01日 | ポストドクター1名を募集中です。 |
| ・2022年05月01日 | 下林研究室が京大CiRAにて発足しました！ |
Upcoming talks by lab members
| ・2024年11月07日 |
下林准教授(PI)が第97回日本生化学会大会
タイトル：
光操作と超解像イメージングで探る膜界面相分離のメカニズム で発表します。 |
| ・2024年11月29日 |
下林准教授(PI)が第47回日本分子生物学会年会
タイトル： TBA で発表します。 |
Publications
Masataka Yanagawa, Shunsuke F Shimobayashi,
The Journal of Biochemistry (Invited Review) , mvad095 (2023)
Shunsuke F. Shimobayashi, Kota Konishi, Paul J. Ackerman, Takashi Taniguchi, Clifford P. Brangwynne,
bioRxiv, doi: 10.1101/2023.10.29.564316 (2023)
Before ShimoLab
-
Nucleation landscape of biomolecular condensates,
Shunsuke F. Shimobayashi, Pierre Ronceray, David W. Sanders, Mikko P. Haataja, Clifford P. Brangwynne,
Nature, 599(7885) 503-506 (2021) -
Properties of repression condensates in living Ciona
embryos,
Nicholas Treen, Shunsuke F. Shimobayashi, Jorine Eeftens, Clifford P. Brangwynne, Michael Levine,
Nat. Comm., 12(1561) (2020) -
Nucleated transcriptional condensates amplify gene
expression,
Ming-Tzo Wei, Yi-Che Chang, Shunsuke F. Shimobayashi, Yongdae Shin, Amy R. Strom, Clifford P. Brangwynne,
Nat. Cell Biol., 22(10) 1187-1196 (2020) -
Universal phase behaviors of intracellular lipid
droplets,
Shunsuke F. Shimobayashi, Yuki Ohsaki,
PNAS, 116(51) 25440-25445 (2019) -
Suppression of the coffee-ring effect by sugar-assisted
depinning of contact line,
Shunsuke F. Shimobayashi, Mikiko Tsudome, Tomo Kurimura,
Sci. Rep., 8(1) (2018) -
Direct observations of transition dynamics from macro- to
micro-phase separation in asymmetric lipid bilayers
induced by externally added glycolipids,
Shunsuke F. Shimobayashi, Masatoshi Ichikawa, Takashi Taniguchi,
EPL, 113(5) (2016) -
Nanoscale hydration dynamics of DNA-lipid blend dry
films: DNA-size dependency,
S. F. Shimobayashi, M. Hishida, T. Kurimura, M. Ichikawa,
Phys. Chem. Chem. Phys., 18(46) 31664-31669 (2016) -
Molecular behavior of DNA in a cell-sized compartment
coated by lipids,
Tsutomu Hamada, Rie Fujimoto, Shunsuke F. Shimobayashi, Masatoshi Ichikawa, Masahiro Takagi,
Phys. Rev. E, 91(6) (2015) -
Direct measurement of DNA-mediated adhesion between lipid
bilayers,
S. F. Shimobayashi, B. M. Mognetti, L. Parolini, D. Orsi, P. Cicuta, L. Di Michele,
Phys. Chem. Chem. Phys., 17(24) 15615-15628 (2015) -
Emergence of DNA-encapsulating liposomes from a DNA-lipid
blend film,
Shunsuke F. Shimobayashi, Masatoshi Ichikawa,
J. Phys. Chem. B, 118(36) 10688-10694 (2014) -
Probability of double-strand breaks in genome-sized DNA
by γ-ray decreases markedly as the DNA concentration
increases,
Shunsuke F. Shimobayashi, Takafumi Iwaki, Toshiaki Mori, Kenichi Yoshikawa,
J. Chem. Phys., 138(17) (2013)
和文総説
-
液液相分離が駆動する細胞内オルガネラ,
下林俊典、大崎雄樹,
生物物理, 60(5) 267-271 2020年 -
RECRUITMENT
研究員、大学院生の受け入れについて
大学院生：下林研究室では現在大学院生の募集を行っております。 本研究室へ大学院生として入学を希望される方は、京都大学大学院 医学研究科の大学院入試に合格する必要があります。 下林研では研究に専念するための経済的サポートも行っております。進学を希望する方は事前にメールで問い合わせて下さい。研究室見学も行っております。
