合成生物学是生物科学在二十一世纪出现的一个分支学科，与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造的办法不同，合成生物学的研究方向是从最基本的要素重构建新的人工生物系统（artificial biosystem），将基因等生物元器件连接成网络，让细胞来完成设计人员设想的各种任务。研究组主要运用合成生物学、蛋白质工程、分子生物学及生物化学等手段，开展围绕基因编辑技术的合成生物学工具构建及其在生物活性分子的发掘、生物合成机理、高效生产等核心问题中的应用基础研究。主要从事利用合成生物学技术进行基因编辑工具优化改造，并应用于天然药物新药开发和重点药物生物合成路径改造等研究工作以及基于合成生物学技术的生物治疗工程技术的开发。至今以第一（共同第一）/通讯作者已在包括 Nature Communications, Chemical Society Reviews, Natural Product Reports，ACS Synthetic Biology等国际知名期刊杂志发表论文12篇，累计发表论文20篇。