Le professeur Chica s'intéresse au développement de nouvelles protéines ayant des propriétés utiles pour leurs applications en chimie et biologie, comme les enzymes pour la synthèse de composés organiques à valeur ajoutée et les biosenseurs pour l'imagerie in vivo. Pour ce faire, le professeur Chica développe des algorithmes de conception informatique de protéines de pointe.
Dans le laboratoire, il se spécialise en chimie expérimentale des protéines, en étude des enzymes et en modélisation moléculaire.