2.病原体与宿主细胞相互作用的分子机制研究
研究病原体与宿主细胞蛋白相互作用在病原体侵染、复制中的功能和结构基础；研究病原体与宿主细胞相互作用在病原体潜伏和多重耐药性中的功能和结构基础；揭示病原体与宿主细胞蛋白相互作用导致的炎症反应和肿瘤发生发展的功能和结构基础；研究病原体蛋白调控宿主免疫反应的蛋白质网络构成；研究宿主抗病原蛋白质网络结构与功能。
3.植物表观遗传机制与重要调控蛋白的结构与功能研究
研究植物核小体组装和染色质重塑的分子机理，重点研究组装蛋白、组蛋白修饰酶、组蛋白密码阅读蛋白、非编码RNA及其蛋白质复合物的功能和结构基础；研究表观遗传调控植物生长发育的分子网络；植物重要表观遗传调控蛋白的结构与功能，研究包含植物特有结构域的调控蛋白的结构及作用机制；植物表观遗传调控蛋白质组学平台建设，重点研究相关突变体的体细胞和生殖细胞的蛋白质组。
4.端粒相关蛋白与人类重大疾病
研究端粒相关蛋白（端粒酶等）对人类重大慢性疾病的影响和发挥功能的分子机制；开展重组端粒蛋白复合物研究，揭示控制端粒功能的蛋白复合物结构和功能；研究端粒在成体干细胞衰老中的作用机制；研究不同类型细胞分化过程中端粒和基因表达之间的调控关系。
5.蛋白质的生成、修饰、降解、质量控制及动态相互作用网络研究
研究具有重要功能的蛋白质（如跨膜蛋白质及复合体）的生成、折叠、组装、转运、降解及质量控制等过程及其在生理和胁迫条件下的分子机制；研究蛋白质翻译后修饰主要类型，包括结构特征、与信号转导途径的对应关系、与人类重大疾病的关系；研究蛋白质错误折叠及质量控制逃逸的分子机理及病理效应；在蛋白质组水平研究翻译后修饰及其动态变化，修饰对相互作用蛋白质网络功能的影响。
6.G蛋白偶联受体及配体的结构与功能研究
发现在人类生命活动中起重要作用的GPCR和相关亚家族，分析分子结构，阐明其结构和功能关系；鉴定新的G蛋白偶联受体的生物学功能；建立高通量筛选受体相关配体的方法，进一步阐明配体与受体结合的分子机理及生理功能。
7.肿瘤发生发展与关键调控蛋白作用网络
以恶性肿瘤为模型，研究原癌蛋白-抗肿瘤蛋白及关键性负调控蛋白的网络互动对细胞周期的调控机制；揭示蛋白作用网络对肿瘤微环境和肿瘤转移的调控机制；研究表观遗传因素、信号转导通路与转录因子对细胞周期-恶性肿瘤转移过程的调控机制及其结构与功能基础；发现炎症诱导肿瘤相关重要活动调控的关键蛋白质群组成、动态变化及调控网络；研究炎症，代谢调控与肿瘤发生、发展的关系；研究选择性激活机体抗肿瘤效应机制和防治免疫逃逸的策略与方法。
8.蛋白质定量新方法及相关技术研究
