1.構造固定化テンプレートの創出とドラッグ・ディスカバリー
ペプチド等生理活性化合物中に含まれる官能基(pharmacophore)を適切に空間配置することを可能にする構造固定化用の創薬テンプレートを創出している。また、受容体、酵素等をターゲットとして、がん、エイズ、アルツハイマー、リウマチ、SARSの治療薬の創製研究を行っている。
2.　蛍光プローブの創製、バイオセンシング、創薬を目指したケミカルバイオロジー研究
酵素、受容体を特異的に認識するバイオ(蛍光)プローブを創出し、イメージング、センシングを含めたケミカルバイオロジー研究を行っている。
3.受容体や酵素・リガンド相互作用の解析
受容体や酵素リガンドの分子設計、合成を行い、共結晶化―X線結晶構造解析による相互作用の解析を行い、リガンドがもたらす構造情報伝達メカニズムを解明する。
4. 亜鉛フィンガーツールによる遺伝子治療法の開発
ゲノムDNAに対して高い配列特異性で結合する亜鉛フィンガータンパク質の遺伝子ターゲティングを利用して、疾病遺伝子の転写調節、酵素反応（切断、組換え、メチル化）などを用いたDNA修飾による遺伝子治療への展開を行っている。