遺傳操作技術(例如基因剔除)是當代瞭解基因功能的一個重要及直接的方法,然而,基於倫理道德的考量,此類技術只能直接應用在非人類之模式生物(model organisms)上,再間接把研究所得的知識應用在人類分子遺傳、疾病及公共衛生等課題。模式生物在生物醫學的應用,是基於人類與模式生物間在型態、生理或行為上具備有高度相似性的假設。然而,不少研究卻顯示人類和模式生物對給藥及遺傳操作的反應不盡相同。儘管這些零星的發現對生物醫學的基礎研究有重大意義,過去卻很少人重視。到目前為止,人類與被廣泛使用的模式生物間(例如小家鼠或果蠅等)到底在系統層次上有多少差別,造成這些差別的原因為何,尚缺乏一個量化的估計及成因之瞭解。廖博士在過去任職期間,其研究主軸之一在利用演化學及生物資訊學方法解決上述問題,相關論文主要發表於Proceedings of National Academy of Science USA等期刊。
另外,廖博士也利用生物資訊方法進行遺傳及演化模型的驗證及模型背後分子機制之探討,過去探索的議題包含基因重複(gene duplication)、蛋白質序列演化、轉錄體決定因子、基因調控及共同調控之演化、蛋白質交互作用之生物意義等。此類別之相關論文見於Trends in Genetics、Proceedings of the National Academy of Science USA、Molecular Biology and Evolution、Genome Biology and Evolution、Nucleic Acids Research、BMC Evolutionary Biology、BMC Systems Biology、PLoS ONE等國際期刊。除上述研究,廖博士團隊也開發在後基因體時代可供生醫或基因體研究人員使用之生物資訊分析工具,以進行大規模基因功能的檢測及分析,相關資訊服務自2010年陸續發表於期刊Bioinformatics後,提供給全球生物學研究人員使用。