1.蛋白质（多肽）药物分子设计与优化。针对具有重要应用价值的药物靶标蛋白质开展分子药物（蛋白质、多肽）设计与优化。将计算化学、人工智能、基因工程、蛋白质工程等多种技术手段联合，开展基于蛋白质结构的分子改造工作，在药用蛋白质（多肽）的分子结构、稳定性、可制备性等方面开展设计与优化，最终形成高有效性、高特异性、高稳定性、高可制备性的可产业化应用的蛋白质（多肽）药物分子。
2.药用蛋白质（多肽）生物物理学研究。针对所设计的具有重要应用价值的药用蛋白质（多肽）分子开展生物物理学表征与研究，利用NMR、蛋白质晶体学、冷冻电镜、分子成像等技术手段确定其与靶标蛋白质的结构与相互作用；利用BLI、SPR等技术手段确定其与靶标蛋白质的亲和力系数与作用强弱，明确其药物作用的机制与分子基础。利用动态光散射仪、热稳定仪、圆二色CD谱仪、微量色谱仪等研究其稳定性及生化物理特性，推动其迭代优化最终形成可规模化制备的蛋白质（多肽）药物分子。
3.蛋白质规模化制备纯化。开展新型蛋白质（多肽）药物分子的高效基因表达和分离纯化技术研究、开展大规模绿色发酵工程应用技术研究。多肽和蛋白质药物的大规模基因工程表达和分离纯化一直是生物学研究和蛋白质工程领域的重要课题，具有药物活性的多肽、蛋白质（抗体）的规模化发酵和分离纯化技术是生物产业领域的重中之重，也是我国一直是落后于发达国家的重要产业领域。本中心将加强新型发酵工程技术和蛋白质（多肽）纯化工艺和方法的研究与应用，建设实验室级别（10L-100L）的蛋白质（多肽）分子的高效发酵、制备、纯化设施，建立规模化制备工艺流程，实现所设计的药用蛋白质（多肽）的规模化制备纯化，技术指标达到国家药典（2020版）生物制品的要求，推动开展临床前研究及药物申报。