蛋白质折叠理论解释了氨基酸无序链如何在水中自发形成定义明确的三维结构。理论的最终检验是它成功地应用于设计具有新的、期望的特性的新物理系统。在生物分子设计小组中，我们应用蛋白质折叠理论来设计新的杂聚合物，这些杂聚合物可以折叠成定义明确的三维结构，具有新的有用功能，但它们是由外来的化学物质构建而成的，这些化学物质超越了构成天然蛋白质的20种典型氨基酸。
我们开发的软件允许对此类分子进行稳健合理的设计。我们最感兴趣的化学构建块，化学家可以从中合成新分子，包括具有奇异侧链的氨基酸、镜像D-氨基酸、β-和γ-氨基酸、肽和更奇异的聚合物构建块。我们的兴趣包括合理设计能够与治疗目标结合的肽大环药物，对能够催化工业或医疗用途化学反应的新酶进行稳健工程，以及创造具有奇异性质的新纳米材料。我们还非常有兴趣利用新的和新兴的计算技术，如GPU、FPGA、量子计算机和深层神经网络，以进一步推进基于物理的杂聚合物设计方法。
