Les chercheurs des Nanosciences de la vie étudient les domaines de la biologie synthétique, de la bioinformatique, de la structure protéique, de la dynamique de membrane intermoléculaire et des appareils microfluidiques aux fins d'analyse biologique.

La biologie synthétique est un nouveau domaine qui utilise le génie génétique et la synthèse d'ADN pour élaborer de nouvelles protéines et des circuits génétiques. Les protéines sont les machines de la vie à l'échelle du nanomètre alors que les circuits génétiques représentent les capacités de « logique » computationnelle des cellules. La recherche dans ce domaine pourrait mener à un coffre d'outils pour la reprogrammation des bactéries à des fins bénéfiques.
La bioinformatique est l'utilisation d'ordinateurs et de bases de données afin d'aider la recherche biologique. Elle utilise des outils développés à l'aide de la bioinformatique et de la biologie des appareils anatomiques. Son but ultime est de développer des programmes informatiques, tels que SimCell, afin de modéliser avec précision des événements cellulaires naturels comme le métabolisme, la chimiotaxie et la signalisation intracellulaire.
L'interaction des protéines et des lipides dans les membranes définit les frontières des cellules et régule leur interaction tant avec leur environnement qu'avec leurs cellules voisines. Bien comprendre cette couche limite pourrait permettre de mieux réguler la communication entre les cellules dans la formation des tissus et des tumeurs. Les techniques de blanchissage optique à fluorescence, de spectroscopie à corrélation de fluorescence et de spectroscopie à corrélation d'image dynamique procurent une résolution à simple molécule des interactions sur la surface de la membrane.
La détermination de la structure protéique et de la dynamique du pliage des protéines est essentielle pour comprendre la fonction des protéines et la conception de nouvelles protéines. Ce projet a recours à la RMN (résonance magnétique nucléaire) et à d'autres appareils comme les pinces optiques.
Les appareils microfluidiques, capables d'effectuer le prétraitement, la réaction biochimique et la séparation de produits à l'aide d'une seule micropuce constituent un nouveau développement issu de la technologie de microfabrication. Ces appareils de laboratoire-sur-puce peuvent manipuler et analyser le contenu de cellules uniques avec grande précision et sensibilité. Ces appareils pourront éventuellement remplacer l'équipement traditionnel des laboratoires de biologie et donner naissance à des diagnostics cliniques plus rapides et économiques.