以下は研究テーマの例であり、実際には採用後に相談してテーマを決定します。

【Ａ：微小反応場における生化学反応解析】
細胞の体積が「小さい」ことにより、様々な特徴が生まれます。再構成アプローチにより、 細胞サイズの反応場（リポソーム、エマルション）内における自己複製反応を含む生化学反応について理論と実験に基づく解析を行います。

・蛋白質合成反応、自己複製反応の最適化
・微小反応場での反応ダイナミクス解析
・微小反応場表面と内部反応の関係性の解析

【Ｂ：微小反応場の再帰的融合・分裂】
細胞の反応場を模擬した、リポソーム・エマルションなどのダイナミックな現象の物理化学的理解、およびマイクロシステムを利用したそれらの制御に関する研究を行います。すなわち、細胞の特徴は「成長・増殖」をすることですが、それを模擬したマイクロ反応場をつくりだします。マイクロ工学、ソフトマター物理、生物物理学のいずれかの分野の研究経験者を募集します。

・マイクロ流路を利用したW/Oエマルション微小反応場の制御
・オンチップセルソータ―の開発
・微小反応場としてのリポソーム融合、分裂、膜透過などの動的制御
・進化実験のための微量溶液制御マイクロシステムの構築

【Ｃ：進化的プログラミング】
人工細胞モデルの各機能を人為的に進化させます。進化という手法を使うことにより、これまで自然界には存在しなかった高活性な酵素、ＲＮＡを作り出します。加えて、現在の人工細胞モデルに新機能（環境応答性、光駆動能等）を導入し、将来の応用を目指します。タンパク質やＲＮＡを扱ったことのある方が望ましいですが、挑戦的なテーマですのでやる気があれば経験は問いません。

・ ＲＮＡ複製酵素の人為進化(directed evolution)により高活性な酵素を創出する。人工細胞モデルに導入するとともに、ＲＮＡからＲＮＡを直接増幅する方法の開発につなげる。
・鋳型ＲＮＡを進化させ、より複製される能力の高いＲＮＡを創出する。ＲＮＡの立体構造と活性の関係を探り、ＲＮＡをデザインできるようにする。
・人工細胞モデルに環境応答性を付与することにより、自在に制御可能な人工細胞をつくる。さらに人為的に進化させ、より高機能な制御機構を創出する。
・光応答蛋白を導入することにより光で動く人工細胞を創る。さらに人為的に進化させ、より高活性な酵素を得て将来のエネルギー問題の解決につなげる。