溶存有機物は、全ての陸水に数mg/Lから数百mg/L含まれるユビキタスな物質群で、地圏においても、水圏においても主要な炭素のリザーバーである。主に粒子状有機物の分解により生成する溶存有機物は、バクテリアの主要なエネルギー源であり、太陽光の入射を制限することで、水圏における一次生産や紫外線阻害などに影響を及ぼし、物質循環を直接的・間接的に支配している。それに加え、錯生成や吸着作用などにより他の微量溶存成分の水中での安定性をもたらしている。このように、天然水中の溶存有機物は様々な機能を有し、水質を決定付ける重要な因子であるが、分子種や構造などに関する情報は今なお限られている。
　杉山研究室は、三次元励起蛍光スペクトル分析、フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴型質量分析、核磁気共鳴スペクトル分析などを用いて、天然水中溶存有機物を分子レベルで特徴づけ、分子種・化学構造や機能を明らかにすることを目的に研究を行っている。

　ヌートリアは、南米原産の大型齧歯類で、2005年に特定外来生物に指定されています。ところが、防除に必要なはずの生物学的特性は、ほとんど調べられていません。そこで、様々な角度からヌートリアの研究を行っています。
　これまでにわかったことは、ヌートリアは学習能力が高いこと・運動能力も高く、ジャンプせずに70㎝の高さの柵を乗り越えることなどです。また、ヌートリアの来歴に関しては、これまで言われていたようなものではなく、戦後の食料難の時期に、食肉増産のために国策増殖が図られたこともわかりました。
　そのほか、当研究室では野生由来のニホンジカを飼育して様々な生物学的特性を調べたり、岡山県産の動物の生活史を調べたりしています。

　霊長類はわれわれ人間にもっとも近縁な動物分類群で、高い社会性や知性を備えています。一方、多くの霊長類種は熱帯から亜熱帯に分布し、生息地の生態系において要となる役割を果たすキーストーン種でもあります。したがって、霊長類の社会や生態を研究することは、われわれ人間の本性や進化史の解明に多くの示唆を与える。つまり、われわれが「己を知る」ことにつながると同時に、地球環境の安定性に多大な影響を与える熱帯林生態系の解明、ひいては生物多様性保全、地球規模での環境問題の解決にも貢献します。このような大枠のもとで、私自身は霊長類を中心とした中・大型哺乳類を対象に、主に野外観察を通じて彼らの社会と生態を研究するとともに、人類社会を動物学的観点から捉え直し、その進化を考察しています。具体的な研究プロジェクトとして、中部アフリカの熱帯林で野生ゴリラの長期野外研究と保全活動をしています。また、国内ではニホンザルの野外調査や動物園での行動観察も行っています。加えて、動物園における教育活動や動物福祉を考える活動も行っています。

　近年、Fe基アモルファス合金薄帯はケイ素鋼板に比べて鉄損が1/5～1/2であり、製造方法が比較的容易であることから地球温暖化対策に適した電力用トランス材料として期待されています。今後更に、低保磁力のアモルファス合金薄帯を作製するために高い熱伝導率と強度を兼ね備えたCu合金ロールの開発が重要となっています。著者らは種々の析出硬化型Cu合金ロールを装着した液体急冷凝固装置（図１および図２) による Fe基アモルファス合金薄帯の作製条件について基礎的な研究を行っています。

　地球上には、火山性熱水孔の高温環境、塩湖の高浸透圧環境、極地や深海底の低温環境、低酸素濃度環境など、通常の生物が生育できない「極限環境と呼ばれる場所」があります。このような「極限環境」にも生育する生物のことを極限環境微生物といいます。このような生物は、それぞれが生育する環境に適応したユニークな生体分子を持っています。その代表例が生命にかかわる化学反応を司るタンパク質（酵素など）です。一般的な酵素は高温（80℃など）にさらすと分子の形が壊れて機能を失ってしまいますが、100℃で生育できる超好熱菌は、100℃でも機能を維持できる独自の構造をもった酵素を持っているのです。酵素は医薬品、コスメティック、化学製品の製造や、廃棄物の処理など様々な分野で使われている重要な産業用資源です。極限環境微生物がのタンパク質は、今までの酵素では実現できなかった新しい化学反応を可能にできます。極限環境微生物がどのような構造と機能を持っているのかを明らかにし、そしてその機能を産業に利用する研究を行います。

　我々の研究室では、ホスホリル基を末端アルキンの保護基として利用し、新規反応の開発と機能性分子を合成する研究を行っています。例えば、ブロモ（ホスホリル）エチンを出発原料に用いれば、銅触媒を用いてトリアゾール骨格を自在に構築し、市販薬剤分子を合成することに成功しました（Org. Lett. 2020, 22, 5099–5103.）。

　また、最近ではホスホリル基を有するイナミン（=アルキニルアミン）を利用して含窒素π共役系化合物を合成し、これを発光・太陽電池・超伝導材料に応用する研究も実施しています。

　今まで以下のような研究活動を取り込んできた。
　地理データをデータベースに蓄積し、データベースに連動しながら３次元マップ提示システムを開発し、データベースに基づく情報提示システム開発の有効性を検証した。
　eラーニングシステムの実現技術を提案し検証した。具体的には、教材データベースの設計、ECAルールによる教材提示方式の提案、教材作成支援ツールの開発などがあった。
　Bluetoothの電波強度を用いた位置推定方式を考案し、プロトタイプシステムによる有効性の評価を行った。
　加速度センサによる人の移動状況（走る・歩く・階段降り登り）の認識処理を行った。

　国内外の恐竜類の発掘、記載分類など。特に植物食恐竜ハドロサウルス類を中心に研究。加えて現生動物を対象とした実験などを行う。難組織（筋肉・内臓）の進化を骨や骨以外の化石から推定し、恐竜類の進化に与えた影響を検証。

主なフィールドワーク：
　・モンゴル
　・アメリカ合衆国
　・カナダ
命名した古生物：
　・Kamuysaurus japonicus
　・Yamatosaurus izanagii
　・Paralitherizinosaurus japonicus
　・Ravjaa ishiii

　イギリス・ルネサンス期（16・17世紀）の文学作品を研究しています。特に、エリザベス１世とジェイムズ１世の時代に宮廷で活躍したフルク・グレヴィル（Fulke Greville, 1554-1628）の作品を実証主義的に分析し、作品に内包されたグレヴィルの政治的思想を探っています。作品を解釈する際に大英図書館に所蔵されている作品の原稿 (Warwick Manuscripts) を参照し、そこに残されたグレヴィル直筆の加筆修正箇所を分析することで、作品の創作過程も探っています。

　２つ目の研究テーマについて紹介します。
　調査項目や検査項目をその全体的な様相をできるだけ保持した形で項目を精選したい（無駄な項目を除去したい）という場合や、データの特徴を測りとれる指標を少ない次元で作ろうという場合があります。このような場合、主成分分析における変数選択を考えることになります。
　左下の図は、全19変数を用いたときの主成分得点の布置ですが、この布置をできるだけ保った形で変数を減らすことができれば、情報を大きく損なうことなく次に続く分析ができます。右下の図は、その方式で７変数に減らしたときの主成分得点の布置ですが、元の形状をよく保っているのがわかります。

　こういった処理は、ビッグデータの前処理として、膨大な変数を分析目的に合った形で代表的な変数に絞り込むときなどに利用できますし、因子分析やコレスポンデンス分析においても変数選択の手法の開発が行えます。この研究においても、質的データを扱えるようにしたり（１つ目の研究）、計算結果をより速く得られる工夫をしたり（３つ目の研究）しています。

　ウイルスや細菌などの病原微生物が引き起こす感染症のうち、動物－ヒトを行き来する人獣共通感染症（ズーノーシス）を研究しています。近年、動物とヒトの距離が近くなったことや、病原微生物の診断技術が向上したことなどにより、世界には様々な人獣共通感染症が存在し、我々、人間社会の大きな脅威となっていることが明らかになってきました。これら人獣共通感染症の病原微生物が、野外で実際にどのように維持され、ヒトや動物に対してどれ位の感染リスクがあるのかを明らかにすることにより、その予防や対策に資する研究を行っています。また、実際に病原体や様々な種類の培養細胞等を用いて、病原性の評価や、病原体の感染機序の解明に向けた分子生物学的研究を行っています。

(1)猫は老化していくと腎臓機能が低下し、多くの猫は慢性腎疾患という形で亡くなることが多い。したがって、早期に腎機能の低下を発見し、加療することで猫の余命を延長させることができると考えている。早期の腎機能マーカーとして尿中に微量に排泄される蛋白質に注目し、その組換え蛋白質を作出し、モノクローナル抗体を作り、測定系を確立することにより、早期の慢性腎疾患の臨床利用ができる簡便な診断法を確立しようとしている。
(2)さらに、慢性腎疾患に併発する上皮小体機能亢進症は無機質代謝異常を発症させ、それが慢性腎疾患で現れる各種症状に直結してることがわかってきており、この上皮小体機能亢進症の簡便な早期診断診断法を確立すると共にその治療薬の各種リン吸着剤の使用法を研究している。
　また、近年伴侶動物にも人と同様にシュウ酸カルシウム結石症が増えてきている。そこで、経口摂取するすべての物（フード、サプリメント等）でシュウ酸カルシウム結石が形成されるメカニズムを解明し、その形成を阻止する方法を研究している。

　一般的に哺乳類化石の同定や識別には歯の形態が利用されますが、霊長類の中には歯の形態が非常に似ており，他の外部形態でも識別が困難なグループがいます。従来は大きな分類にしか用いられていなかった踵骨および距骨の形態に着目し，化石を含む霊長類の識別や同定に踵骨および距骨も使用できるようにすることを目的として分析しています。また，鯨類など，特殊化した哺乳類がもつ固有の血管が他の哺乳類のいずれの動脈相同かなど，さまざまな動物を用いた比較解剖学的研究も行っています。

　慢性的なストレスへの曝露はグルココルチコイド等のホルモンやサイトカインの血中あるいは脳組織での濃度の上昇を引き起こし、うつ病などの病態形成に関与している可能性があります。グルココルチコイドの神経への慢性的な作用を調べるために、病態モデル動物を作成して、うつ病の治療に有用なターゲットの発見を目指しています。また、ステロイドホルモンには神経を守る作用（保護作用）があることが知られていますが、うつ病の病態ではこの作用がどのように変化するのか、また治療法の開発に使えるかどうかを調べています。

　これまで、関東地方の5繋ぎ飼い農場を対象に、牛主要組織適合遺伝子複合体(BoLA)アレルをタイピングし、牛伝染性リンパ腫ウイルス(BLV)に抵抗性・感受性アレルを識別し、抵抗性牛を生物学的防壁として、感染牛と非感染牛の中間に配置した革新的BLV清浄化対策を行い効果が確認されたため、今後は、もっと多くの繋ぎ飼い農場へ普及させたい。さらに、フリーバーンおよびフリーストール農場においても抵抗性牛を活用した清浄化対策を実施したい。
　「結核と鼻疽の制圧プロジェクト」は、モンゴルにおいて流行する人獣共通細菌感染症である結核と鼻疽に焦点をあて、日本とモンゴルの獣医学および医学研究者が協働し、疫学調査、迅速診断法の開発を行う。動物とヒトにおける結核と鼻疽の蔓延状況を調査し、動物－ヒト間、動物ー動物間における病原体の伝達の有無を明らかにする。また、簡便かつ高感度なウシ型結核菌、鼻疽菌の遺伝子診断法を開発し、得られた技術によってモンゴルのみならず他国においても結核、鼻疽に罹患する動物の特定と対策が可能となり、家畜衛生、公衆衛生の向上が期待される。
　また、アジア在来馬を対象に、遺伝的多様性に関する研究を行う予定である。

　骨は身体支持、内臓保護、ミネラルの貯蔵といった極めて重要な役割を持っており、その量は骨形成と骨吸収の絶妙なバランスによって制御され、それらの破綻は骨粗鬆症や大理石病といった骨量変化を伴う骨疾患を招くことが知られています。骨形成と骨吸収はそれぞれ骨芽細胞と破骨細胞が司り、これらの細胞の異常が骨疾患の原因となります。
私はこれまで破骨細胞の制御メカニズムの解析を行ってきました。最近、我々の作製した破骨細胞特異的にアクチン結合タンパクProfilin1を欠損する（Pfn1-cKO）マウスは骨減少症を伴った特徴的な骨変形をきたすこと、そして、Pfn1-cKO破骨細胞の遊走性が亢進していることを発見し、Pfn1が破骨細胞の遊走性を負に制御する因子であることを見出しました (Kajikawa S. et al., JBMR PLUS (2018)。現在は、Pfn1による破骨細胞の遊走性制御メカニズムの解析を行っています。

　我々ヒトや動物はウイルスから自らを守るために様々な自然免疫応答を獲得していきました。しかし、ウイルスも宿主に効率的に感染・増殖するために宿主の免疫応答を回避する能力を得てきました。
　私はウイルスと宿主の免疫応答との関連の中でも、他の細胞へウイルスの感染拡大を抑制するために自ら死を選ぶ「プログラム細胞死」と、ウイルス感染時に起こる宿主の免疫応答として近年明らかになってきた「ストレス顆粒」について研究を行っています。今後は、現在問題となっている新興感染症ウイルスにも取り組み、「ウイルスが宿主に対して、どのような生存戦略をとっているか」を解明していきたいと考えています。

　人権は普遍的なものであるということは、今日では常識となっているように思われます。しかし、国際社会では、この普遍的であるはずの人権が必ずしも保障されていない状況を目にすることも事実です。人種や性（ジェンダー）に基づく差別や宗教的背景から生じる人権侵害などは、後を絶ちません。このような問題の背景の１つに、人権という概念そのものは普遍的ですが、国際社会における各地域の特殊な状況（文化的）は異なっているため、全ての地域において同一の基準で人権を実施することは本当に可能なのかという意見があります。私は、人権が有している普遍性と地域における特殊性とは必ずしも対立するものではないと考えています。この見解を追求し明らかにするために、国際社会における人権（国際人権）をどのように取り組むべきか（方法論）を研究しています。そして、１つの事例として、人権について特殊な内容を持つアフリカ人権憲章(ACHPR)に規定された「個人の義務」について取り上げ、この概念が人権の普遍性と相容れないものなのかどうかという観点から検討しています。また、人権の普遍性を根拠づけるものは何なのかについても研究しています。特に第二次世界大戦終結以降、国際連合を中心に数多くの国際的な人権条約が作成されてきましたが、その出発点となった世界人権宣言（UDHR）を今日慣習国際法と認定することが可能なのかどうかについても研究しています。

　科学教育用の教材開発（主に化学・物理分野）を行っています。大学で科学の講義をしていると、小・中学校の理科の内容が案外定着していないことがわかります。そこで、まず学生の小・中学校の理科の知識の定着度を調べ、なぜ定着しないかを分析しています。さらに、小・中学校でどのように教育すれば定着率が上がるのかという観点から、教材を開発しています。このことは、大学教育の改善にも役立つと考えています。また、科学ボランティアセンターで学生と一緒に地域の子ども達にボランティアで科学教室・科学イベントを行っています。このような科学コミュニケーション活動を発展させるための教材と活動の進め方についても研究しています。

　磁石は我々の身の回りの多くのデバイスで使用されており、現代社会の高度な文明を支えています。その起源は電子がもつスピンという量子力学的な物理量にあります。スピンが物質中で様々な環境に置かれた時、古典的状態に対応状態のない奇妙な振る舞いを見せる場合があります。そういった現象に興味を持ち、様々な実験的手法を駆使して解明を目指しています。
　水素は最も軽く強い量子性が気体される元素であることから、その実験的観測を目指しています。また物質中に侵入することで、例えば超伝導発現などの物性変化がもたらされる場合があり、水素誘起物性にも興味を持っています。中には水素を大量に吸蔵するものもあり、水素社会における安全な運搬・貯槽などへの応用も期待されています。そこで上記の基礎物性に加え、水素吸蔵特性の評価法の開発を通して高性能な水素吸蔵物質の実現を目指した応用研究も実施しています。