• 侵害受容器の機能と病態痛発生メカニズムの解明
• 温度感受性TRPチャネルの制御機構とその病態生理的意義
• 神経分泌細胞及び平滑筋細胞の薬物感受性と機能解析

• 細胞内イオンイメージング(Intracellular ion imaging, Ca2+, Na+, H+, ROS, etc)
• パッチクランプ法 (Patch-clamp analysis)
• 遺伝子クローニングと発現機能解析(Molecular cloning, heterologous expression, mutagenesis)
• 知覚神経細胞（Sensory neuron)
• 温度感受性TRPチャネル（ThermoTRP channels)

Miura S, Takahashi K, Imagawa T, Uchida K, Saito S, Tominaga M and OhtaT. （2013）　Involvement of TRPA1 activation in acute pain induced by cadmium in mice. Molecular Pain 9:7.

Ogawa H, Takahashi K, Miura S, Imagawa T, Saito S, Tominaga M, Ohta T. （2012） H2S functions as a nociceptive messenger through transient receptor potential ankyrin 1 (TRPA1) activation. Neuroscience. 218:335-343.

Ohkita M, Saito S, Imagawa T, Takahashi K, Tominaga M, Ohta T. （2012）Molecular Cloning and Functional Characterization of Xenopus tropicalis Frog Transient Receptor Potential Vanilloid 1 Reveal Its Functional Evolution for Heat, Acid, and Capsaicin Sensitivities in Terrestrial Vertebrates. J Biol Chem. 287(4) 2388-2397.

個体から細胞、分子レベルまで広い範囲に渡り、薬が生体に及ぼす作用とその作用機序を調べています。現在は、主に神経や筋細胞のような興奮性の細胞・組織に対する種々の薬物の作用や病態の発現機構について調べています。また、温度感受性の痛みセンサーとして、唐辛子辛み成分（カプサイシン）に応答するTRPV1受容体、ワサビの辛味成分（マスタード）や環境化学物質に感受性のあるTRPA1受容体、ハッカの清涼成分メントール感受性のTRPM8受容体に着目し、それらの系統発生学的性質の特徴や様々な物質によるチャネル活性化機構、並びに痛み信号や温度の受容機構に関する研究も行っています。