作為北京大學(xué)生物學(xué)系畢業(yè)的高材生，劉雷從一開始就選擇了遺傳學(xué)。后來，從中國科學(xué)院發(fā)育生物學(xué)研究所的碩士到美國康涅狄格大學(xué)分子與細(xì)胞生物學(xué)系的博士，劉雷在專業(yè)上日益精進(jìn)，不斷獲得突破。當(dāng)時(shí)，康涅狄格大學(xué)有一位生物系的老師，熱衷研究分子進(jìn)化，劉雷在他的影響下，對(duì)生物信息學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。90年代，人類基因組計(jì)劃正在轟轟烈烈地開展，生物信息學(xué)從中孕育而生。然而，生物信息學(xué)是一門交叉學(xué)科，融合了生物技術(shù)與計(jì)算機(jī)科學(xué)，這類復(fù)合型人才奇缺。劉雷抓住了這一契機(jī)，不顧別人疑惑的目光，毅然選擇了到康涅狄格大學(xué)計(jì)算機(jī)系做博士后，從此成為兼?zhèn)渖飳W(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的復(fù)合型人才。 　　1999年，博士后結(jié)束，由于劉雷既懂計(jì)算機(jī)又懂生物學(xué)，受聘于美國伊利諾伊大學(xué)香檳分校生物技術(shù)中心，組建生物信息學(xué)實(shí)驗(yàn)室并擔(dān)任主任。在這里，劉雷進(jìn)行服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、基因組數(shù)據(jù)序列分析，還開課講授生物信息的一些課程，各項(xiàng)工作順利進(jìn)行，成果迭出?！敖徊鎸W(xué)科存在語言的問題，你要聽懂學(xué)計(jì)算機(jī)的人在說什么，也要聽懂學(xué)生物的人在說什么?！痹谶@種情況下，劉雷的雙重學(xué)科背景為團(tuán)隊(duì)的溝通交流提供了便利，他一方面將生物學(xué)的問題轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)的問題開展工作，一方面將計(jì)算機(jī)專用的算法與結(jié)果解釋給生物學(xué)家們聽，成為了不同學(xué)科之間溝通對(duì)話的橋梁。 　　為了適應(yīng)交叉學(xué)科對(duì)不同專業(yè)人才的需求，生物信息學(xué)實(shí)驗(yàn)室招納了計(jì)算機(jī)領(lǐng)域、生物領(lǐng)域、數(shù)學(xué)領(lǐng)域等不同領(lǐng)域的人才。劉雷在組建實(shí)驗(yàn)室的過程中對(duì)整個(gè)生物信息領(lǐng)域有了更加深切的了解，冥冥之中為他回國開展相關(guān)工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 　　助力我國生物醫(yī)學(xué)信息技術(shù) 　　2002年，上海生物信息技術(shù)研究中心成立，研究中心的兩位負(fù)責(zé)人在去美國訪問期間，與劉雷一見如故。應(yīng)他們的邀請，劉雷從2003年開始擔(dān)任上海生物信息技術(shù)研究中心客座研究員，逐漸與國內(nèi)生物信息研究領(lǐng)域建立起廣泛的交流和溝通。2007年，劉雷入選中科院“百人計(jì)劃”正式回國，任中科院上海生命科學(xué)研究院系統(tǒng)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員、上海生物信息技術(shù)研究中心副主任，用所學(xué)知識(shí)報(bào)效祖國。 　　面對(duì)數(shù)量大、內(nèi)容層次復(fù)雜的醫(yī)學(xué)證據(jù)，要想從中全面、系統(tǒng)、快速的獲取最佳的醫(yī)學(xué)知識(shí)和證據(jù)，就必須借助計(jì)算機(jī)巨大的存儲(chǔ)和處理信息的能力。上世紀(jì)90年代之后，醫(yī)療信息化成為改進(jìn)醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、提高服務(wù)效率、把醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)成本控制在民眾可接受水平的主要技術(shù)手段。2010年，劉雷申請主持了國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（“863”計(jì)劃）項(xiàng)目“數(shù)字化醫(yī)療工程技術(shù)開發(fā)”中的第二課題“醫(yī)學(xué)知識(shí)庫與臨床決策支持系統(tǒng)研發(fā)”，旨在為臨床提供更為便捷和隨需而得的醫(yī)學(xué)知識(shí)和證據(jù)獲取途徑，促進(jìn)醫(yī)療水平的提高。 　　在這一科研項(xiàng)目中，劉雷帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞醫(yī)學(xué)知識(shí)庫的構(gòu)建和臨床決策知識(shí)系統(tǒng)的研發(fā)，開展了醫(yī)學(xué)知識(shí)庫構(gòu)建技術(shù)研究、數(shù)字化臨床指南知識(shí)庫與決策支持系統(tǒng)研發(fā)、數(shù)字化臨床路徑實(shí)現(xiàn)技術(shù)與應(yīng)用模式研究、智能化合理用藥系統(tǒng)研發(fā)、以及數(shù)字化人體仿真建模與輔助診療技術(shù)研究。