分子免疫学：本研究方向以家蝇和日本沼虾等昆虫和甲壳动物为模型，整合比较基因组学、基因编辑、生理生化、分子生物学等前沿技术，探究先天免疫的调控机制，聚焦如下三个重点研究内容：（1）揭示模式识别受体特异性识别病原相关分子模式的分子机制，阐明免疫信号启动的分子基础；（2）构建细胞免疫及体液免疫的调控网络，绘制从病原感知到免疫效应的全链条调控图谱；（3）建立免疫激活、生长发育及繁殖间的资源分配模型，阐明免疫效应答过程中的能量代谢再平衡机制。

分子毒理学：本研究方向专注于外源化学物质（如环境污染物、药物及代谢物、生物毒素、工业化学品等）对生物体毒性的分子机制。通过综合运用生物学、生物化学和生物信息技术分析毒性作用的分子通路，重点关注氧化损伤、DNA损伤修复、细胞信号转导、代谢重编程等关键生物学过程，旨在揭示毒性反应的分子基础，挖掘毒性物质预测的分子标志物，为毒理预警、环境污染物治理、生物毒素防控和药物安全性评估等领域提供科学依据。