本实验室以病毒、原虫与细菌三类主要病原体为研究对象，围绕其致病机制及与宿主微环境、外部生态因子的相互作用，系统开展病原体生长代谢规律的基础解析，重点考察不同营养条件和理化压力下病原体的能量代谢可塑性及毒力表达调控网络。在此基础上，进一步深入探究抗原结构变异在致病性维持和免疫逃避中的核心作用，阐明变异频率与宿主免疫选择压之间的动态关联。

与此同时，针对临床持续出现的新型病毒株和多重耐药菌，整合高通量测序与生物信息学手段进行耐药基因元件与风险预警。由此获得的基础认知，为应用层面的转化研究提供了明确的分子靶标与设计依据：一方面，着力开发基于等温扩增和CRISPR-Cas平台的病原体快速诊断技术，研制高灵敏度多重荧光PCR及数字PCR分子诊断试剂；另一方面，运用结构疫苗学与新型递送系统（如mRNA纳米颗粒、病毒样颗粒）设计候选疫苗，并针对病原体代谢关键酶和耐药靶点研发小分子抑制剂、工程化噬菌体及中和纳米抗体等新型治疗药物。上述基础与应用研究紧密衔接，形成从致病机制解析到临床防控产品创制的完整链条，为新发突发传染病精准诊断、耐药菌有效治疗及公共卫生应急储备提供理论与技术支撑。