生物物理學實驗室由具有生物學、醫學、力學、化學、生物材料學等不同知識背景的青年老師和學生組成。實驗室瞄準科學前沿，開展創新研究，主要圍繞腫瘤微環境-腫瘤細胞交互作用及其調控機制這一基本科學問題，著重探討腫瘤微環境-腫瘤細胞相互作用的生物物理/生物力學規律，并在此基礎上開展腫瘤分子標記、分子成像與診療一體化的腫瘤微納醫學。研究方向主要分為兩個方面：①細胞力學與力學生物學；②微納醫學與生物材料。細胞力學與力學生物學的研究在于解析腫瘤細胞的遷移與運動過程中生物物理規律及其調控的分子機制，尋找新的分子標志物或分子靶標。深入探討腫瘤胞外力學微環境對腫瘤細胞運動與轉移能力調控過程中所扮演的角色，同時分析細胞內生物力產生、傳導與調控網絡的詳細分子機制。微納醫學與生物材料側重于開發和制備新型多功能化微納米藥物/基因載體系統或納米熒光探針，并對腫瘤等進行靶向輸送、分子標記和示蹤、分子成像分析。研究工作對認識和理解腫瘤轉移行為這一病理過程發生發展的生物力學機制及其分子診斷與治療有重要意義，其最終研究成果將為抑制腫瘤轉移新靶點的藥物開發和腫瘤分子成像與示蹤（多模態成像）提供新思路、新視角和新手段，具有重要的生物醫學價值和臨床轉化意義。