研究方向

肌骨系统生物力学：围绕“肌骨系统疾病（如骨质疏松、骨关节炎、肌肉萎缩）”，采用不同力学条件，包括失重、超重、流体剪切力、跑步、基质胶等，从分子、细胞、整体动物以及人体组织层次上，以力学敏感分子(MACF1、HuR等)为切入点，研究肌骨系统疾病发生发展的力生物学机制，揭示调控疾病发生发展的新分子或新规律，为肌骨系统疾病诊治提供新靶标与新策略。

小核酸生物合成技术及核酸药物研发：建立高效的生物合成RNA的平台，利用改良tRNA支架，在微生物规模化表达可在细胞中被加工成功能性小RNA的重组RNA，合成的重组小RNA具备天然RNA的结构、功能和安全性，并易于纯化(纯度>95%)。团队利用该平台已经制备两百余种非编码RNA，包括siRNA、miRNA和RNA适配子等，结合团队开发的新型RNA递送系统（阳离子聚合物PVAm、柔性脂质纳米粒等），已经在多种疾病模型中，如骨代谢疾病、肿瘤、病毒感染性皮肤疾病等，该类重组小RNA具有优良的生物活性和良好的安全性。

太赫兹生物传感器研发及应用：在太赫兹生物传感器的研发与应用领域，在病原体、疲劳标志物检测以及基因诊断技术领域开展深入研究。团队将免疫学中抗原与抗体间的特异性结合原理引入太赫兹生物检测，实现了对多种病原体在复杂基质和不同应用场景的精准识别与检测。运用RPA-THz-技术进行致病菌核酸的迅速检测与诊断，为疾病的早期诊断与治疗提供了新的可能性。此外，将太赫兹生物传感器还应用于监测飞行员体内的疲劳标志物含量变化，从而实时评估其健康与疲劳状态，进而保障飞行安全。为增强这些检测的灵敏度，团队引入了各类增敏材料，例如纳米颗粒、二维材料和超材料等，有效地增强太赫兹波的信号响应能力，提升整体检测性能。

特种医学与健康工程：围绕航空、航天、航海、冲击波爆炸损伤等特殊环境条件下生物医学效应与防护的关键问题，采用人工智能、仿真建模、医学信息学等方法，开展特殊环境下生物医学效应（生理、心理）和武器生物毁伤效应的评估、检测以及防护研究，为特殊环境作业人员身心健康防护奠定基础。此外，围绕人类健康问题，采用人工智能、多组学整合分析、医学大数据分析等方法，开展疾病状态下的规律与新机制研究，为人类的医疗诊断、疾病预测、药物研发和健康防护提供指导。