Allosteric regulation(别构调节)，是指利用调节物(配体或其它分子)结合在蛋白质活性位点以外的位点(别构位点)所产生的一种直接、快速、有效的蛋白质功能、结构或适应性的调节方式，参与细胞代谢，信号转导等重要生命过程。我们通过化学生物学手段分析了存在别构效应的各种蛋白，揭示了别构效应发生的机理和出现的方式，探讨了别构损伤和肿瘤、早老性痴呆等疾病的相关性，总结了发挥别构调节作用的小分子的本质特征。结果显示别构效应总是伴随着大规模蛋白构象变化产生，别构位点的残基变化会一定程度上影响其构象变化，从而引起相关疾病的产生；同时具有反向调节作用的别构化学小分子可以高度特异性的缓解相应疾病的发生与发展；本研究的另一个重要创新是首次建立了一系列别构分子的识别方法，包括别构蛋白的鉴定、别构结合位点的预测及别构化学小分子的发现。该研究不仅为别构组学的发展提供了坚实的基础，拓展了别构效应的生物医学应用范围，而且为新的别构化学分子进入药物发现和开发流程给与了指导性的策略。