1996年大阪大学薬学部卒業。2001年薬学博士（大阪大学）。米国カリフォルニア大学バークレー校への留学後、2004年東京大学医科学研究所助手。同研究所助教、講師、准教授を経て2013年より現所属プロジェクトリーダー。2019年より現所属センター長。その他、東京大学医科学研究所・客員教授、早稲田大学ナノ・ライフ創新研究機構・客員教授、大阪大学医学系研究科、薬学研究科、歯学研究科・招へい教授（連携大学院）、神戸大学医学研究科・客員教授（連携大学院）、広島大学医歯薬保健学研究科・客員教授などを兼任。

東京農工大学工学府博士後期課程修了（短縮修了）、博士（工学）を取得。日本学術振興会特別研究員DC2（2008年)、同特別研究員PD（2010年）、JSTさきがけ研究者（2015年)を務める。東京農工大、静岡がんセンターでの研究活動を経て、2013年より早稲田大学を研究拠点とし、シングルセル解析技術の開発に従事する。同研究成果をもとに、bitBiome株式会社を2018年に創業し、現在、早稲田大学招聘研究員も務める。主な受賞として、H31文部科学大臣表彰若手科学者賞、H31JSTさきがけイノベーション賞がある。

1991年山梨大学大学院工学研究科修士課程を修了後、味の素株式会社に入社。中央研究所、医薬研究所において微生物を対象とした新規医薬品探索研究に10年間従事。「放線菌が生産する制癌物質の生合成研究」にて、2002年に農学博士号を取得し、2003年に日本放線菌学会・研究奨励賞（浜田賞）を受賞。2003年より、「消化器疾患と腸内細菌」の研究に移行し、同年より、理化学研究所・微生物機能研究室へ2年間研究派遣。2008年より微生物基盤技術研究に従事、現在に至る。日本放線菌学会理事（2004～2007, 2015～2018年）、経済産業省知的基盤課生物資源分野タスクフォース委員（2015, 2020年）、理化学研究所イブニングセミナー・ファシリテーター（2018年）、日本マイクロバイオームコンソーシアム運営副委員長など務める。分担著書として、「放線菌の分類と同定」(1998年)、「消化管の栄養・生理と腸内細菌」(2010年)、「機能性デオドラント製品の開発と市場」 (2014年) がある。

2006年明治大学大学院農学研究科博士課程を修了後、理化学研究所基礎科学特別研究員などを経て、2012年より慶應義塾大学先端生命科学研究所特任准教授。2019年同特任教授。2016年より筑波大学医学医療系客員教授、2017年より神奈川県立産業技術総合研究所グループリーダー、2019年よりマレーシア工科大学客員教授、JST ERATO副研究総括を兼任。2013年文部科学大臣表彰若手科学者賞受賞。2015年文部科学省科学技術・学術政策研究所「科学技術への顕著な貢献2015」に選定。同年、第1回バイオサイエンスグランプリにて、ビジネスプラン「便から生み出す健康社会」で最優秀賞を受賞し、株式会社メタジェンを設立。代表取締役社長CEOに就任。2019年に経済産業省を中心とした官民が推進するスタートアップ育成支援プログラム「J-Startup」に選定。専門は腸内環境制御学、統合オミクス科学。著書に「もっとよくわかる！腸内細菌叢」（羊土社）。

東京大学工学部を卒業、工学博士を取得し、米国MITで修士修了。日立製作所において、研究開発、製品企画、新事業企画、CVCなどを経験。社長特命組織で次代の柱となる新事業創出活動を行い、その後、北米のCTOとして全米7か所のR&D拠点を統括し、シリコンバレーにCVC部門を創設して北米プレジデントとして戦略投資を進めた。2005年に理化学研究所に転じ、同所の歴史で初めての民間企業出身の理事として、科学技術からのイノベーション創出に取り組み、現在、コランダムイノベーション株式会社取締役CTOを務める。オープンイノベーション促進協議会の理事として創設に関わり、12年間、早稲田大学大学院で客員教授として起業経営の講義を担当した。事業構想大学院大学客員教授を務め、数社の社外役員を兼任する。

早稲田大学にて、1992年に博士（理学）、2007年に経営学修士を取得し、Super Technology Officer (STO)となる。早稲田大学の理工学部応用物理学科助手、各務記念材料技術研究所助教授、理工学総合研究センター助教授、先端科学・健康医療融合研究機構教授などを経て、現在、早稲田大学生命医科学科・専攻およびナノ理工学専攻の教授、5年一貫制博士課程先進理工学専攻の主任教授、グローバル科学知融合研究所所長、ナノ・ライフ創新研究機構副機構長を務める。将来のアントレプレナーやイントレプレナーを育成するWASEDA-EDGE人材育成プログラムに取り組み、実行副委員長を務める。学際的研究を推進し、イノベーション人材の育成に精力的に取り組んでいる。専門は、キラル科学、生物物性科学、結晶光学、機能性薄膜、対称性の破れ、コオロギゲノム関連研究。

早稲田大学文化構想学部JCulP４年（第1期生）/Actor。高校１年のときアメリカのラスベガスに１年間留学。留学中、オーディションを受け、コメディーショーの主役に抜擢された経験より、演技することに興味を持つ。帰国後、２０１５年より女優として、ドラマ、舞台、CMなどに出演（エクスペディアCM、フジテレビスカッとジャパンなど）。２０１７年、よしもとドラマ部の金の卵オーディションにてグランプリを受賞、念願のドラマ主演を果たす。２０１９年、アメリカニューヨーク州に留学し、New York Film Academyの演技プログラムに参加、約1年間Syracuse Universityにて演技と映像制作を勉強し、数々の生徒作品に出演、監督、制作として関わる。２０２０年４月、WASEDA-EDGE人材育成プログラムの授業で知り合った学生らと学生団体QUEを創設。現在、「ハリウッドにおける日本の表現のされかた」をテーマに研究に従事しつつ、２０２０年８月よりフリーランスの俳優として活動中。