长期从事免疫识别与免疫调节的基础研究、肿瘤等重大疾病的免疫治疗与基因治疗的应用研究。从人树突状细胞cDNA文库中自主发现了数十种新型功能基因；发现了一种具有免疫负相调节功能的树突状细胞新型亚群并研究了其性质与分子机制，观察到成熟树突状细胞能够在基质微环境中进一步增殖和分化；发现了天然免疫识别的新型分子机制，并对干扰素产生调控机制提出了新的认识；揭示了MHC类分子除了众所周知的经典抗原提呈功能之外，还具有调控TLRs信号通路和天然免疫的新功能；将免疫学理论方面的研究成果转化并应用于临床实践，以抗原致敏的人树突状细胞疫苗为基础的“序惯性免疫化疗”经 SFDA的正式批准进入临床试用治疗晚期肿瘤患者并完成了II期临床试验；将目前热点的micro-RNA与免疫调控相联系，特别是结合我国高发的肝癌开展研究，揭示了正常肝脏、肝炎肝脏、肝硬化肝脏和肝癌组织的miRNA组，并进而发现了在肝癌发生发展中可能发挥重要作用的miRNA，为肝癌治疗提出了新的潜在靶点，该研究成果入选2011年中国十大科技进展。至今，共以第一完成人获国家自然科学二等奖1项、中华医学科技奖一等奖1项、军队科技进步一等奖1项、上海市科技进步一等奖1项、上海市自然科学一等奖2项，申报国家发明专利40余项，已获得国家发明专利16项，获得国家II类新药证书2个。以通讯作者共发表SCI收录论文196篇，包括Nature Immunology、Cancer Cell、Immunity、Blood、Hepatology等，此外，与国内外学者合作在Nature Medicine、 PNAS等发表SCI收录论文16篇。论文被SCI他引3500多次；编写和共同主编专著5部，参编11部，50余次应邀赴国外作学术报告；培养的博士生有10名获得全国百篇优秀博士论文。