理解和设计微生物生态系统
我们结合数学模型（自下而上的方法）和宏基因组测序（自上而下的方法）来帮助理解和预测自然和工程微生物群落中代谢介导的微生物相互作用。
生物化学网络的出现、演化和动态
新陈代谢，一个有组织的化学反应网络，能够集体自我繁殖，是如何在我们的星球上出现和进化的？ 通过观察当今生物体的代谢网络，我们对新陈代谢的进化史有什么了解？ 我们使用不同的方法来解决这些问题，包括细胞代谢的详细化学计量模型，从初始分子“种子”模拟生物化学生长的网络扩展算法，以及允许我们探索替代假设宇宙的人工化学模型，并寻找代谢复杂性的一般原理。 此外，我们使用上位的概念来理解，在生物网络中，整体与各部分的总和是如何不同的。