主要开展神经退行性疾病相关重要蛋白质朊蛋白、Tau蛋白、SOD1和TDP-43及其病理突变体淀粉样纤维的冷冻电镜（cryo-EM）结构测定及功能研究，研究这些蛋白质的翻译后修饰、相分离、折叠/错误折叠及其致病机制，研究金属离子、分子伴侣及其翻译后修饰对Tau蛋白液-液相分离、聚集和功能的调控机制，开展以致病蛋白质为靶标的药物设计和新药研发。