病原微生物在与宿主和生态环境的相互作用中，在发生不断的变异和进化，包括病原体对人群的适应、毒力的增强、产生新的优势流行株等，导致流行范围的扩大和强度的增加。因此，研究病原体的变异和进化，发现新的分子识别标志，对于我们了解优势菌毒株变迁进化规律和发展趋势、预测疫情发展、设计预防控制策略，是非常重要的。重点实验室在分子水平上对流感病毒、艾滋病毒、鼠疫杆菌、霍乱弧菌、结核杆菌、大肠杆菌O157：H7、SARS冠状病毒等重要病原体，进行长跨度、大范围、远视野、高通量的进化研究，系统地分析不同流行期、不同地域、不同疫源地、不同宿主的菌毒株的特点，探讨流行菌毒株间的亲缘关系、致病性基因的差异，分析菌毒株变异的特征，研究进化趋势。同时，研究中也将利用环境和地理信息，结合易感人群、媒介生物分布等有关信息，将生物信息学和地理信息分析手段有机结合，用于研究我国重要传染病病原体的进化研究，并应用于传染病暴发的鉴定、传染源的追溯、传播链的确认、扩散范围的判断、发现新的流行菌毒株、以及为疫苗设计和应用提供信息。
