ウィルスベクターによる遺伝子導入技術を霊長類に適用して、例えばハロロドプシンによって特定の神経回路の末端で神経伝達を遮断できることを世界で初めて実証しました。また、shRNAによって機能が未知の霊長類の大脳皮質に特異的に発現する遺伝子の機能を解析することを目指しています。また、最近、ウィルスベクターの2重感染法を用いて、世界で初めてサルの特定神経回路の選択的かつ可逆的神経伝達遮断を実現し、手指の巧緻運動という行動を操作することに成功しました。

(代表的発表論文)
原著
*Kinoshita M, Matsui R, Kato S, Hasegawa T, Kasahara H, Isa K, Watakabe A, Yamamori T, Nishimura Y, Alstermark B., Watanabe D, Kobayashi K, Isa T (2012) Genetic dissection of the circuit for hand dexterity in primates. Nature, 487: 235-238.
* Kaneda K, Kasahara H, Matsui M, Katoh T, Mizukami H, Ozawa K, Watanabe D, Isa T (2011) Selective optical control of synaptic transmission in the subcortical visual pathway by activation of viral vector-expressed halorhodopsin. PLos One, 6: e18452.

（共同研究者）
山森哲雄　基礎生物学研究所
南部篤　生理学研究所
渡辺大　京都大学生命科学研究科
高田昌彦　京都大学霊長類研究所
小林和人　福島県立医大
小澤敬也、水上浩明　　自治医科大学