申请人从事膜蛋白的结构与功能研究近二十年，是该领域国际知名的科学家之一。首次解析了线粒体呼吸链中复合物膜蛋白的结构，及复合物III（Cytochrome b/c1 Complex）的结构，该结构仍为已知的原子数量级分辨率的最大的膜蛋白之一。该论文发表在1997年的《科学》杂志上，引用次数达482次。其领导的研究组接着解析了b/c1和其底物与抑制剂复合物结构, 论文发表在1998年的PNAS上，引用次数达152次。2005年被聘为国际著名期刊JBC的编委。合作人陈宇星博士长期从事蛋白质结构的研究,与夏荻博士对此合作项目进行了充分的探讨和的准备工作。将研究两个家族的膜蛋白：(1) ABC转运蛋白的结构和功能与癌症治疗中的多药抗性关系的研究;(2) P型ATP酶的结构和功能与重金属转运。研究成果不仅对相关疾病治疗具有重大意义, 而且将提供解决目前膜蛋白三维结构研究的困难的方法和途径。

蛋白质研究的一个重要方面是对其结构和功能的分析。本课题包含三个方面：一方面是对膜蛋白的研究包括对P－型ATPase的克隆、表达、纯化以及结晶学研究和对肺炎链球菌中三个ABC铁转运蛋白系统（Piu、Pia、Pit）中的底物结合蛋白和ATPase的克隆，表达和结晶研究；第二方面主要进行对大肠杆菌菌毛结构解析研究； 第三方面是对AAA机动蛋白P97结构的研究；更重要的是通过此项课题培养出一批生物结构学的科研人才。