Clonagem e expressão de proteínas terapêuticas; purificação de biomoléculas e desenvolvimento de vacinas; determinação estrutural de proteínas; desenvolvimento e aplicação de técnicas proteômicas e metabolômicas; identificação de biomarcadores de doenças; estresse oxidativo e sua correlação com patologias; alterações metabólicas associadas a doenças; mecanismos de ação de fármacos; efeitos de compostos na biologia celular e virulência de microrganismos; bioquímica, fisiologia e biologia molecular de insetos-praga; controle entomológico de viroses.

Nesta linha de pesquisa estão incluídos projetos que visam a aplicação da espectrometria de massas na identificação, caracterização e quantificação de proteínas e metabólitos relacionados a várias áreas da biotecnologia, como o estudo de agentes infecciosos, câncer e venômica. Nesta linha de pesquisa está incluído o Human Proteome Project, cuja determinação do proteoma do cromossomo 15 está sob responsabilidade da equipe da Unidade Proteômica do IQ-UFRJ.

Nesta linha de pesquisa estão incluídos projetos que visam: (i) o estudo dos mecanismos moleculares da longevidade celular em resposta ao estresse e suas implicações terapêuticas; (ii) a investigação dos efeitos de inibidores proteolíticos na biologia celular (crescimento, diferenciação, ultraestrutura e interação com o hospedeiro) de fungos patogêncios e tripanossomatídeos; (iii) a avaliação do papel da dieta e das alterações metabólicas na patogênese do câncer visando o desenvolvimentos de estratégias terapêuticas; (iv) o desenvolvimento de tecnologias de fabricação de produtos biofarmacêuticos, como proteínas terapêuticas, anticorpos e vacinas, através do cultivo de células animais.

Nesta linha de pesquisa estão incluídos projetos que visam: (i) a avaliação das atividades antitumoral, antioxidante e antimicrobiana de compostos de coordenação candidatos a metalofármacos; (ii) o estudo dos mecanismos de ação de drogas, bem como dos fatores celulares envolvidos com os processos de resistência; (iii) a investigação da citotoxicidade e genotoxicidade de drogas em modelos celulares (Saccharomyces cerevisiae e células animais) e animais (Galleria mellonella).

Nesta linha de pesquisa estão incluídos projetos que visam: (i) a aplicação da Ressonância Magnética Nuclear na determinação estrutural de proteínas de interesse biotecnológico, como alvos terapêuticos em doenças tropicais negligenciadas, infecções virais (Zika e Dengue) e câncer, reguladores de estresse abiótico em plantas e fatores de virulência em bactérias; (ii) a triagem e desenvolvimento de novos compostos ativos contra proteínas-alvo em doenças infecto-parasitárias e câncer; (iii) a expressão, purificação, caracterização, avaliação da atividade biológica e formulação de produtos biofarmacêuticos, como a enzima asparaginase, anticorpos monoclonais com aplicação terapêutica e vacinas virais.

Nesta linha de pesquisa estão incluídos projetos que visam: (i) a caracterização de proteínas envolvidas na comunicação química e olfação em insetos de importância médica visando o desenvolvimento de novas substâncias repelentes ou atrativas; (ii) o desenvolvimento de armadilhas e a otimização de técnicas moleculares de detecção de mosquitos infectados com arbovírus; (iii) a investigação dos mecanismos bioquímicos relacionados à infecção do vírus da dengue em células de mosquito através de técnicas proteômicas; (iv) o sequenciamento e determinação do genoma dos insetos vetores Rhodnius prolixus e Triatoma infestans; (v) o desenvolvimento e produção de bioinseticidas a partir da inibição da biossíntese de quitina em insetos; (vi) a investigação da atividade inibitória de substâncias naturais sobre a replicação de arbovírus; (vii) o estudo dos mecanismos de resistência a múltiplos inseticidas em insetos de importância médica.