实验室在延续发展积淀和继承学科特色的基础上，紧密围绕生物大分子结构与功能研究这一主线，努力开拓和培育新的研究领域，并根据实际需要调整、充实、优化团队结构，形成了特色鲜明、优势明显、富有竞争力的研究方向：

1）重要疾病发生与防御的蛋白质结构与功能基础 

开展对重大危害性和新发、烈性传染病病毒和病原菌的入侵、复制、致病等过程的分子机理研究；在分子水平阐明病毒、病原菌蛋白与宿主的相互作用以及免疫防御和耐药的机制，为发展早期诊断和防控策略提供新方案。

2）染色质结构、表观遗传调控与细胞命运决定的分子机理 

研究染色质的组装与分配、修饰与解读、高级结构形成与调控的分子机理；研究干细胞发育与分化以及疾病发生的表观遗传调控机理。

3）细胞内膜系统形成与稳态维持的调控机制 

鉴定内膜系统形态发生的新因子，揭示其分子机制；阐明内膜系统间膜融合的过程和调控机制。

4）膜蛋白的结构与功能研究 

研究细胞膜生成与转运的分子机制；解析光合作用捕光与光能转化、线粒体能量代谢过程中重要膜蛋白的结构与功能。