RNA剪接的分子机制与异常RNA剪接引起的人类疾病
RNA剪接是真核基因表达的主要调控过程，其异常可以导致多种疾病，我们以秀丽线虫和小鼠为模型研究RNA剪接调控的基础分子遗传学机制，鉴定了关键剪接因子UAF-1 U2AF2，SFA-1 BBP，MFAP-1, PRP-6, PRP-8, RBM-5, SFTB-2的一系列线虫突变体，发现这些剪接因子通过互作差异影响了多种基因的可变剪接，并且影响线虫的寿命和运动。剪接因子的突变会导致严重的疾病，包括脊髓肌肉萎缩症(SMA)，视网膜色素变性(RP)，癌症，神经退行性疾病等。我们建立的线虫和小鼠剪接因子模型为研究这些疾病提供了独特的分子遗传学工具。
氧化应激和固有免疫
活性氧簇（Reactive oxygen species，ROS）广泛参与细胞的基本生命过程和信号传导，其稳态的异常可导致多种疾病。近年来，碘摄入过量成为不同甲状腺疾病的主要诱因，但其分子机制有待阐明。我们用秀丽线虫研究过量碘导致生理变化的分子机制，发现过量碘可以导致强烈的氧化应激和ROS水平升高，线虫生长发育停滞、寿命缩短等表型，通过遗传学筛选鉴定克隆了至少6个调控ROS生成和稳态的基因，其中对casein kinase 1 gamma CSNK-1调控氧化应激和ROS水平的认识揭示了这类激酶的新功能。固有免疫是机体抵抗病原的第一道防线，并且和癌症，神经系统疾病，免疫系统疾病的发生有密切关系。氧化应激和固有免疫有复杂的互作关系，我们正在分析调控氧化应激的关键因子如何影响固有免疫的稳态。
动物行为的分子遗传机制
水杨酸甲酯（Methyl salicylate，MeSa）是一种挥发性的植物激素，可以排斥植物害虫和吸引植物益虫。我们发现野生型的线虫对于MeSa表现出强烈的逃避反应。通过遗传筛选鉴定，发现线虫的NCA NALCN离子通道复合体调节这种逃避反应。最近我们发现一些双孔钾离子通道TWK和NALCN以相反作用影响线虫的运动，这为了解TWK和NALCN通道突变导致的遗传疾病提供了新的认识。