分子水平的进化研究集中于两大问题：重建物种间的进化关系以及了解进化过程的动力与机制。蛋白质分子进化规律是分子进化研究的重点之一，是生物学重大基础研究课题之一。随着PDB数据库中蛋白质结构数量不断增加以及结构比对算法的发展，基于蛋白质结构的进化相比于序列研究显示出更大的优越性。(β/α)8-barrel是基于SCOP分类数据库定义的一种折叠类型，是自然界中普遍存在的一种折叠类型，这一类型包含的样本量较大，功能广泛，常常作为蛋白质设计的靶标。选择(β/α)8-barrel研究蛋白质结构进化在理论和实践中都具有重要意义。研究内容主要包括以下几个方面：1.基于结构的(β/α)8-barrel蛋白聚类图构建与分析对ASTRAL1.65数据库中相似性小于95%的已知空间结构及物种信息的326个(β/α)8-barrel蛋白，利用结构比对信息，构建不同层次(β/α)8-barrel样本系统聚类图。通过结构聚类分析，发现功能相似蛋白存在明显聚集现象，同一超家族样本基本聚在一个大支中，同一家族样本集中在所属超家族下的小支中，功能约束下(β/α)8-barrel样本聚类图与物种进化图有较好对应关系。(β/α)8-barrel蛋白的结构演化反映了蛋白质功能的约束，特定功能(β/α)8-barrel样本的结构差异具有种属特异性，结构演化包含了物种进化信息。2.(β/α)8-barrel蛋白的结构特征研究从特征结构方面对ASTRAL1.65数据库中相似性小于25%的146个(β/α)8-barrel蛋白进行分析，对(β/α)8-barrel蛋白进行结构定义，将(β/α)8-barrel蛋白结构拆分成核心折叠、核心螺旋、催化面Loop区、稳定面Loop区4个特征结构区域，分别构建4个特征结构区域数据集。通过分析4个特征结构的不同数据集，总结(β/α)8-barrel蛋白不同特征结构的特点。其中，催化面Loop区比其它特征结构有较多的结构特性。3.(β/α)8-barrel蛋白催化面Loop区研究针对5类不同功能(β/α)8-barrel蛋白催化面Loop区的结构和功能进行分析，统计并整理了不同功能(β/α)8-barrel蛋白催化面Loop区氨基酸序列长度、二级结构构象组成和数目，不同位置Loop区氨基酸序列长度、二级结构构象组成和数目以及催化位点分布和催化残基组成，分析总结了(β/α)8-barrel蛋白催化面Loop区氨基酸序列长度、二级结构构象组合、催化位点分布以及催化残基的组成在不同功能(β/α)8-barrel蛋白中的特点。(β/α)8-barrel蛋白的结构、功能和进化方面的研究可以为其它折叠类型的研究提供参考，为蛋白质设计以及药物设计提供理论指导。