Na ovom se zavodu u sklopu nekoliko projekata istražuje struktura, funkcija i međusobne interakcije proteina i nukleinskih kiselina uključenih u translaciju genetičke poruke. Proučavaju se enzimi aminoacil-tRNA-sintetaze, koji kataliziraju esterifikaciju transfer RNA pripadnim aminokiselinama. Ova se reakcija zbiva u stanicama svih organizama i omogućuje sintezu proteina određenog aminokiselinskog slijeda. Enzimi i ostali proteini proizvode se metodama genetičkog inženjerstva u prirodnim ili modificiranim oblicima. O načinu enzimskog djelovanja zaključuje se na temelju kinetičkih parametara biokemijskih reakcija, određivanjem konstanti vezanja supstrata, te studiranjem djelovanja inhibitora. Biološka relevantnost konstruiranih promjena provjerava se in vivo genetičkim metodama. U suradnji s kristalografima određuju se i analiziraju prostorne strukture sintetaza i njihovih kompleksa s malim molekulama i makromolekulama. Cilj je razjasniti ključnu ulogu aminoacil-tRNA-sintetaza u biosintezi proteina, specifičnost kojom odabiru supstrate, mehanizme hidrolitičkog popravka aminoacilacijskih pogrešaka, te načine interakcije s drugim proteinima. Pored fundamentalnog značaja ovih istraživanja u razjašnjenju biosinteze proteina kao osnovnog biološkog procesa, problematika je zanimljiva i s farmakoloških aspekata.