分子生物室是中南大学肿瘤研究所的一个重要组成部分，拥有4名PI,研究团队包括2名教授，2名副教授，2名实验师，2名助理实验师。

       主要研究方向：以鼻咽癌病因发病的分子机制为研究方向。从中国人鼻咽癌细胞中克隆了恶性转化基因Tx，发现Tx 基因与免疫球蛋白（Ig）高度同源，证实癌Ig与癌变多阶段和细胞恶性具有相关性，是肿瘤易感性的分子基础。在国内外首次提出EB病毒（EBV）编码的潜伏膜蛋白1（LMP1）介导的信号转导通路网络，阐明了EBV介导细胞增殖、凋亡和侵袭转移等病理生理过程的重要靶基因，发现靶向EBV的脱氧核酶在体内及动物模型上能增加放疗敏感性。利用信号传导机制的筛选平台，从高等真菌中发现了具有高效、显著的抗肿瘤特异性的化合物。近年来,实验室对表观遗传学的改变在鼻咽癌发生发展中的意义,以及肿瘤代谢在恶性肿瘤发生发展中的作用等领域进行了深入的研究。

       近年来已培养博士研究生34名、硕士研究生24名，其中有1人获得全国优秀博士学位论文，有2人获得湖南省优秀博士论文，有2人获得湖南省优秀硕士论文,有5人湖南省创新课题资助,11人获得中南大学创新课题资助。