廖博士研究團隊過去利用突變小家鼠的性狀資料,結合哺乳動物基因體、轉錄體等其餘大型資料庫,進行生物資訊及演化分析,進行數項研究,下列3項成果皆發表於期刊Proceedings of National Academy of Science USA:1. 將基因依照突變性狀分類為負責生理功能與負責解剖型態的兩類基因,發現影響蛋白質結構的突變多與生理有關,而影響基因表現的突變多與型態有關。此通則有助於生醫研究人員尋找人類遺傳疾病的肇因,也解開部分生物表型演化機制之謎。2. 利用突變性狀資料定義基因多功能性(pleiotropy),發現基因的多功能性有助於生物複雜度在演化過程中的增加,而中度複雜度的生物,對環境的適應較高複雜度及低複雜度生物更加容易;此結論有助於瞭解生物(包括致病原)基因體的組成。3. 透過比對數千個小家鼠基因的突變表型與轉錄表達圖譜,發現mRNA轉錄活性越高、越有組織專一性、越在胚胎早期表達,以及調控演化上越具備保守性的基因,越能夠經由其mRNA的轉錄活性預測其在該組織的突變性狀。此結論不僅證實基因轉錄調控與基因的功能相關,所觀察到的趨勢更有助於未來利用基因mRNA表達的特性來預測未知功能基因的功能。
除上述研究,廖博士團隊也深入探討蛋白質演化及基因調控演化的機制,多項相關研究發表於分子演化領域的指標性期刊(如Molecular Biology and Evolution、Genome Biology and Evolution)或遺傳學領域的重要期刊(例如:Trends in Genetics、BMC Genomics)。舉例而言,廖博士研究團隊近年發現基因在發生重複(duplication)事件後,mRNA的表達量會明顯下降,此結果促成重複基因在基因體內的保留、同時抑制重複基因在功能上的分歧。後續研究顯示在這個現象背後,DNA甲基化作用扮演重要角色:在基因發生重複事件之後,重複基因的轉錄起始動作(transcriptional initiation)會因為基因上游DNA甲基化的逐漸增加而受到抑制,表達量因此下降。除上述領域,廖博士團隊亦積極開發能夠解讀基因群功能的生物資訊相關之分析工具,相關工具發表於Bioinformatics期刊。近年來透過合作研究,廖博士團隊也在微生物菌叢(Microbiome)領域取得數項初步成果。