식물발달의 마지막 단계인 노화 현상에 대한 분자학적 규명
식물의 광반응 연구에서 광주기 및 일주기 관련 유전자의 연구
광신호 전달 체계의 연구
기타 식물의 functional enomics, proteomics 연구

1986~1988 Havard Medical School, Research Fellow
1988~2012 포항공과대학교 생명과학과 조교수,부교수,교수
1996~2005 생물전문연구정보센터, 센터장
1998~2004 Plant Cell and Physiology, Japan, Editor
1998~2004 Journal of Plant Biology, Editor
2002~현재 한국과학기술한림원, 이학부 정회원
2003~2005 포항공과대학교 생명과학과, 주임교수
2004~2010 Physiologia Plantarum(Scandinavian Plant Physiology Society), Editor
2004 시스템바이오다이나믹스국가핵심연구센터, 센터장
2004 한국생물정보학회(현, 한국생물정보시스템생물학회), 회장
2005 Asian Association of Bioinformatics Societies, 회장
2005~2012 포항공과대학교 시스템생명공학부, 학부장
2005~2009 Human frontier Science Program (HFSP), Fellowship Committee
2007 Agriculture Biotechnology Research Center, Scientific Advisor Board
2009 IBS Journal (Interdisciplinary Bio Central), 창간, Founding Editor (현)
2009~2012 포항공과대학교 (Postech Academy Counsil) 위원장
2010~2012 포항공과대학교, 흥덕 석좌교수
2010~2012 교육과학기술부, 국가과학자 선정
2012~ DGIST, Fellow 교수
2012~ 기초과학연구원(IBS), 식물노화·수명연구단, 연구단장
2013~ NanoPhotoBioSciences, Editorial Board
2013~ Molecular Plant, Cell Press, Editor

1994 20세기 이끌 분자생물학자 1위 선정 (신동아일보)
2000 제 10회 과학기술우수논문상 (한국과학기술단체총연합회)
2002 제 5회 대한민국 농업과학기술인상 장관 표창 (농림부 주관)
2004 2004 대한민국 과학콘텐츠대상 - 매체운영부문 (교육과학기술부)
2005 한국분자세포생물학회 학술상 - 생명과학상 (한국분자세포생물학회)
2006 제 10회 한국과학상 - 생명과학부문 (과학기술부 주관)
2006 2005 우수연구성과 50선 선정 (한국연구재단)
2009 포스코 청암상 - 과학상 (포스코 청암재단)
2009 제 54회 대한민국학술원상 - 자연과학기초부문 (대한민국학술원 주관)
2009 2008 우수연구성과 60선 선정 (한국연구재단)
2010 Storer Lecturer (UC Davis)
2010 한국을 빛낼 100인 선정 (동아일보)
2012 한국을 빛낼 100인 선정 (동아일보)
2013 삼성휴먼테크논문대상 - 은상 (삼성전자)
2014 제 24회 호암상 - 과학상 (호암재단)