1)用遗传学和分子生物学研究神经发育的分子机理,特别是神经导向分子及其信号转导机理;
2)用分子生物学、遗传学和核磁共振成像揭示社会行为的分子机理,从果蝇打架、小鼠交配、猴的亲母行为到人的脸识别;
3)用生物化学研究睡眠的分子机理,特别是蛋白质磷酸化的作用;
4)用化学分析和生化分离纯化发现新的小分子神经递质;
5)用现代光学成像和分子生物学研究GPCR受体的新配体;
6)研究疾病的分子机理和分子治疗方法。