染色体存载了细胞中遗传和表观遗传层面的主要遗传信息。染色体结构的稳定及结构变化导致的功能特化决定了细胞几乎所有的生命活动, 如细胞周期调控、DNA复制、损伤修复和重组、基因转录等。染色体是由染色质折叠而成，而染色质是由DNA与蛋白质等组成的复合体，其不同的结构决定了细胞的基因表达谱式和细胞命运。研究显示许多人类重大疾病都和染色体稳定性及染色质结构紊乱有关，但这些疾病发生发展的分子机理仍不清晰。所以，染色体/染色质的研究越来越受到世界各国研究人员的高度关注，并成为目前生命科学研究的热点和前沿。加强染色体结构与功能的基础研究，阐明染色质结构紊乱在肿瘤等重大疾病发生、发展中的作用，对实现我国在人口和健康领域的国家目标有着极为重要的战略意义。

综合应用结构生物学、生物化学以及细胞生物学等多种技术手段，雷鸣研究员领导的课题组深入探讨了以蛋白质复合体为主的生物大分子的结构和分子机理及其在癌症和衰老中的作用，在染色体研究特别是端粒与端粒酶、表观遗传学、核糖核酸酶等领域作出了多项突破性的工作，受到了国际同行的广泛关注与认可。