Dr. Martinek Tamás és kutatócsoportjának fő tudományos témája az Alzheimer kór és különböző daganatos megbetegedések felismerése és gyógyítása. A mesterséges önrendeződő polimerek vizsgálata során a kutatócsoport máris figyelemre méltó eredményeket ért el: olyan új, a biomolekulákat utánzó rendszereket hozott létre, amelyek elősegíthetik a modern hatóanyagok előállítását. A gyógyszerkutatással foglalkozó tudósok számára jelenleg a protein-protein és a protein-szénhidrát kölcsönhatások befolyásolása az egyik legnagyobb kihívás. Dr. Martinek Tamás kutatásainak középpontjában álló foldamereket a gyakorlatban leginkább e területen használhatják a jövőben, mert ezek szerkezete programozható és nagy felszínnel képesek kötődni például a fehérjékhez.