私たちの研究室では、大規模生命データを解析し、分子から地球環境までの視点で生命の多様性、生物機能の発現、そして進化を解明するために、理論的あるいは計算機科学的アプローチ（バイオインフォマティクス）を主要な武器として研究を進めています。具体的には、巨大ウイルスの機能と進化、海洋微生物生態系の機能と環境への影響を中心に研究を進めています。
　

巨大ウイルスの機能と進化

私たちの研究室ではアメーバを宿主として新規巨大ウイルスの分離を行っています。これまでの研究から、一地点においてすら多様な巨大ウイルスが存在していることが分かってきました。例えば、大阪湾から採取した一杯の海水には5,000種を超える巨大ウイルスが存在し、宇治川流域にもアメーバ感染性マルセイユウイルスが複数種存在しています。この局所的多様性の生物学的・生態学的・進化学的意義を解明するとことが次のステップです。同時に、オミクス解析を駆使して、巨大ウイルスの生活環や感染過程の分子機構を研究しています。
　

海洋微生物生態系の機能と環境への影響

世界の海洋から採取したプランクトンサンプルからの遺伝学的データに基づき、微生物生態系動態の基本原理、生態系が環境に及ぼす影響、そして変化する環境が逆に生態系に及ぼす影響を調査しています。赤潮発生域として知られる高知県浦ノ内湾、酸素欠乏域が拡大するインド洋、珪藻などのプランクトンが大発生する西部北太平洋、温暖化による海氷の融解が進行する北極海から得られたサンプルを解析しています。生物炭素ポンプの駆動原理、リモートセンシング技術を用いた微生物生態系観測の研究も進めています。また、私たちの研究室は国際研究タラ海洋探査プロジェクトのコアメンバーとして活躍しています。