早稲田大学理工学術院・先進理工学部生命医科学科の教授として、環境微生物ゲノム工学、遺伝子資源の活用、バイオ計測、シングルセル解析などの分野で研究を推進。

1986年に東京農工大学農学研究科にて修士号（農学）を、1992年に同大学工学研究科にて博士号（工学）を取得。米国マイアミ大学海洋研究所で研究員としてキャリアを積んだ後、1994年から東京農工大学で助手、助教授、教授を歴任、2007年に早稲田大学に着任。2009年にはナノ・ライフ創新研究機構規範科学総合研究所の所長に就任し、2016年からは産業技術総合研究所・早稲田大学生体システムビッグデータ解析オープンイノベーションラボラトリのラボ長も兼任。2019年から2022年まで日本学術振興会学術システム研究センター主任研究員を務め、2020年には内閣府ムーンショット目標５のプロジェクトマネージャーに選出、環境負荷の少ない循環型農業の実現を目指して土壌微生物研究に着手。2023年からはJST先端国際共同研究推進事業（ASPIRE）バイオ分野のプログラムオフィサーとして、国際共同研究の推進や若手研究者の育成に尽力。同年、日本学術会議会員に選出され、2024年からは早稲田大学内のカーボンニュートラル社会研究教育センター副所長を務める。

また、日本生物工学会やマリンバイオテクノロジー学会など多数の学会や財団に所属し、理事や国際学会での会長、副会長も歴任。2021年にはマリンバイオテクノロジー学会賞と日本生物工学会功績賞、さらに2023年には文部科学大臣表彰科学技術賞（研究部門）を受賞。これまでの研究は生命科学分野における先端技術の開発とその実社会への応用に大きく貢献しており、学術と産業を結ぶ架け橋としての役割を果たしている。また、バイオテクノロジーの進展とその社会実装においても、リーダーシップを発揮し続けている。