Фокусът на научните изследвания е концентриран върху:

1. Рационална етноботаническа селекция с последващ фармакологичен и метаболомичен скрининг;
2. Фракциониране на екстракти при симултантно следене на биологичната активност на всяка стъпка на химическото изолиране на чисти съединения;
3. Определяне структурите на изолираните водещи природни съединения и създаване на библиотека от високо-активни фитохимични съединения от диворастящи растения и растителни клетъчни култури;
4. Определяне на биологично-активните съединения и техни производни в различни диворастящи растения, ин витро калусни, суспензионни и hairy roots култури и идентифициране на тяхната фармакологична активност;
5. Установяване на пилотна ин витро продукционна система, чрез която ще бъде възможно повлияване на биосинтеза в ин витро култури, скрининг и селекция на високопродуктивни клетъчни линии, епигенетични манипулации, оптимизиране на растежа и биосинтеза на ключови съединения, елиситиране, генетична модифициране, биотрансформация на прекурсори и ключови съединения, инхибиране на конкурентни метаболитни пътища, водещо до потискане на образуването на междинни метаболити, конверсия на полезни междинни продукти в продукти с добавена стойност;
6. Разработване на биореакторна технология за ин витро култури, които позволяват широкомащабно производство.