人体是一个十分复杂的系统，因此疾病的发生与发展也往往伴随着基因、转录、蛋白、代谢、免疫细胞族群等多个组学的多个靶点异常。如何充分利用患者有限的血液或者组织样本，系统性的监测多个组学多个靶点在每一个细胞上的同时变化，这是一项艰巨的任务。即使发现了参与疾病发生的多个异常靶点，如何优化组合药物进行高效低毒的治疗也仍然是困难的（10个药物4个剂量，就有410>100万种不同的组合）。药物之间、药物与人体之间的相互协同与拮抗关系通常是因人而异的，而且会随时间的变化而改变。我们课题组一直致力于复杂疾病多靶点的共同检测与针对多靶点组合药物的优化配伍。实验室先后从事的单细胞质谱流式技术（CyTOF）、DNA水凝胶技术、微流控电化学技术已经逐步实现了在单细胞尺度上多个组学信息的共同检测。