1) разработка методов полногеномного генотипирования, секвенирования и функционального аннотирования геномов, ассоциативные исследования;
2) разработка генно-терапевтических средств, в том числе на основе РНК-интерференции;
3) разработка технологий повышения чувствительности и производительности методов детектирования белков в биоматериале;
4) разработка методов пептидомного профилирования для целей диагностики и конструирования терапевтических пептидомиметиков;
5) разработка методов и технологической базы протеомики, транскриптомики и метаболомики, технологий сборки минимального генома, способного к воспроизведению;
6) разработка технологий для индивидуализации лекарственной терапии на основе анализа взаимодействий патогенных возбудителей с организмом человека;
7) разработка технологий персонифицированной медицины, включая генодиагностику и терапевтический лекарственный мониторинг;
8) разработка методов диагностики и лечения инфекционных заболеваний на основе секвенирования и функциональной аннотации геномов их возбудителей;
9) разработка прототипов низкомолекулярных лекарств и биологически активных веществ, включая пептиды и пептидомиметики, расширение показаний к применению препаратов, разрешенных к клиническому применению;
10) разработка методов метаболической инженерии промышленных микроорганизмов с использованием геномных данных, геномная паспортизация штаммов промышленных микроорганизмов и сортов сельскохозяйственных растений;
11) разработка технологий генетического маркирования и скрининга генофондов человека, животных и растений;
12) идентификация генов, определяющих устойчивость растений к фитопатогенам и неблагоприятным условиям окружающей среды, по результатам расшифровки и функциональной аннотации геномов сельскохозяйственных растений и их диких предков;
13) разработка высокопродуктивных надорганизменных комплексов, в которых питание, развитие, репродукция и адаптация растений осуществляются благодаря взаимодействию с симбиотическими микроорганизмами при минимальном использовании агрохимикатов.
3. Клеточные технологии:
1) разработка механизмов дифференцировки и трансдифференцировки клеток, в том числе методами генной инженерии;
2) разработка технологий терапевтического клонирования для заместительной клеточной терапии;
3) развитие методов репродуктивной медицины, в том числе биологии половых клеток;
4) моделирование тканей и органов вне организма (тканевая инженерия);
5) поиск клеточных механизмов развития опухолей, исследование опухолевых стволовых клеток, клеток как средства доставки противоопухолевых агентов;
6) создание персональных клеточных препаратов на основе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток;
7) развитие методов иммунотерапии, в том числе адаптивной иммунотерапии онкологических заболеваний (лимфокин-активированные киллеры, иммуносовместимые кроветворные стволовые клетки, опухоль-инфильтрирующие лимфоциты);
8) разработка технологий выделения и выращивания культур клеток с заданными свойствами, в том числе стволовых и прогениторных клеток;
9) разработка технологий применения клеточных препаратов для лечения заболеваний человека и животных, включая методы предтрансплантационной подготовки клеточного материала, трансплантации клеток, идентификации, визуализации и мониторинга функций трансплантированных клеток в организме;
10) разработка методов регуляции направленной миграции стволовых и прогениторных клеток в зону повреждения ткани;
11) разработка технологий трансплантации стволовых и направленно дифференцированных клеток с искусственным внеклеточным матриксом, в том числе наноструктурированным;
12) развитие методов протеомного и геномного анализа стволовых и прогениторных клеток;
13) разработка иммуномодулирующих препаратов, основанных на применении белков и макромолекулярных комплексов, воздействующих на процессы активации клеток иммунной системы;
14) разработка клеточных вакцин на основе иммуносовместимых антиген-презентирующих и генетически модифицированных клеток;
15) разработка подходов к контролю иммунорегуляторных клеток с целью терапии рака и аутоиммунных заболеваний;
16) разработка клеточных технологий выращивания культур клеток высших растений - продуцентов терапевтических веществ в промышленных биореакторах;
17) разработка методов трехмерного культивирования клеток с целью выращивания тканей и органов для трансплантации;
18) разработка технологий получения генетически модифицированных стволовых и прогениторных клеток, продуцирующих терапевтические белки, с целью обратной трансплантации для лечения СПИДа, сердечно-сосудистых, онкологических, нейродегенеративных и наследственных заболеваний;
19) разработка технологий получения, хранения и аттестации клеточных препаратов для терапевтических целей;
20) разработка клеточных моделей для тестирования эффектов фармакологических средств в искусственных условиях;
21) разработка методов микрохирургии клеток и клеточных структур, в том числе с использованием нанотехнологий;
22) создание сельскохозяйственных культур с улучшенными свойствами;
23) получение генетически модифицированных культур клеток растений для создания технологий производства новых лекарственных препаратов.
4. Технологии биоинженерии:
1) развитие методов молекулярной, генной, метаболической и белковой инженерии;
2) разработка методов и средств доставки лекарственных препаратов в органы и клетки-мишени;
3) разработка технологий получения и использования новых видов трансгенных растений, животных, насекомых, микроорганизмов и других живых объектов - продуцентов продуктов медицинского, сельскохозяйственного и промышленного назначения методами генетической и метаболической инженерии;
4) получение высокопродуктивных трансгенных форм растений, устойчивых к абиотическим и биотическим стрессам;
5) разработка методов идентификации генетически модифицированных организмов;
6) получение природных биополимеров, обладающих терапевтической активностью, включая иммуномодулирующие и противоопухолевые свойства, для создания лекарственных препаратов и диагностических тест-систем;
7) получение терапевтических антител и их фрагментов на основе белкового дизайна и библиотек иммуноглобулинов с использованием фаговых, бактериальных или дрожжевых дисплеев;
8) получение терапевтических препаратов на основе антитело-миметиков;
9) получение рекомбинантных терапевтических противоопухолевых вакцин на основе химерных иммуноадъювантных белков;
10) разработка методов получения и использования лекарственных препаратов на основе нативных и модифицированных ферментов, а также их белковых ингибиторов;
11) разработка генно-инженерных конструкций для визуализации патологических процессов на молекулярном уровне, в том числе при поиске и создании новых лекарственных препаратов;
12) исследования взаимосвязи структуры и функции биомолекул, инженерия функциональных биоструктур на основе данных о взаимосвязи структуры и функции биомолекул;