유전자 가위의 개발을 통해 미생물의 유전자를 정확하게 편집할 수 있게 되면서 기능성이 강화된 식품 미생물을 의약품, 기능성 식품, 개인 맞춤형 식품으로 이용하기 위한 연구가 전세계적으로 주목받고 있다. 본 연구실은 시스템 생물학과 유전자 편집 기술이 결합된 시스템 생물공학을 통하여 마이크로바이옴 치료제를 개발하고 있다. 또한 멀티오믹스 기술을 통해 식품의 생산부터 소비까지 발생하는 다양한 문제의 원인을 규명하고 해결하거나, 식품이 장 내에서 유도하는 대사 흐름의 변화를 밝히고 기능성을 강화하여 개인 맞춤형 식품을 개발하는 연구를 수행하고 있다.